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使用毫米波雷達套件快速開發精密物體檢測設計

1858595 2022-11-25 | pdf | 404.19KB | 次下載 | 2積分

資料介紹

設計人員面臨持續的競爭壓力，需要為智能建筑、工廠自動化、交通運輸和無人機等不同行業的應用實現更小、更準確、檢測范圍更遠的運動傳感器。雖然毫米波 (mmWave) 技術正在成為一種有吸引力的運動檢測選項，但剛接觸毫米波技術的設計人員發現底層雷達前端和高性能信號鏈具有挑戰性。設計人員面臨持續的競爭壓力，需要為智能建筑、工廠自動化、交通運輸和無人機等不同行業的應用實現更小、更準確、檢測范圍更遠的運動傳感器。雖然毫米波 (mmWave) 技術正在成為一種有吸引力的運動檢測選項，但剛接觸毫米波技術的設計人員發現底層雷達前端和高性能信號鏈具有挑戰性。為解決這些問題，毫米波設備和相關開發套件現已面世，設計人員可以利用它們快速部署復雜而精確的運動檢測系統。為解決這些問題，毫米波設備和相關開發套件現已面世，設計人員可以利用它們快速部署復雜而精確的運動檢測系統。本文將討論運動檢測系統不斷擴大的作用，并解釋為什么毫米波是范圍和精度的良好選擇。然后它將介紹一個合適的套件并展示如何啟動和運行它。本文將討論運動檢測系統不斷擴大的作用，并解釋為什么毫米波是范圍和精度的良好選擇。然后它將介紹一個合適的套件并展示如何啟動和運行它。運動檢測的擴展作用運動檢測的擴展作用運動檢測已成為廣泛應用中越來越重要的功能。除了在智能建筑和家居產品中作為便利功能外，它還在汽車和工業應用中提供了關鍵的安全功能。在越來越多的應用中，擴展范圍和精度至關重要，這排除了使用圍繞被動紅外傳感器或飛行時間系統構建的傳統方法。運動檢測已成為廣泛應用中越來越重要的功能。除了在智能建筑和家居產品中作為便利功能外，它還在汽車和工業應用中提供了關鍵的安全功能。在越來越多的應用中，擴展范圍和精度至關重要，這排除了使用圍繞被動紅外傳感器或飛行時間系統構建的傳統方法。因此，調頻連續波 (FMCW) 毫米波雷達技術受到越來越多的關注。它使用短波長信號，能夠以亞毫米精度檢測物體。它還可以穿透塑料、石膏板和衣服等材料，同時在雨、霧、灰塵和雪等惡劣環境條件下保持其高水平的性能。因此，調頻連續波 (FMCW) 毫米波雷達技術受到越來越多的關注。它使用短波長信號，能夠以亞毫米精度檢測物體。它還可以穿透塑料、石膏板和衣服等材料，同時在雨、霧、灰塵和雪等惡劣環境條件下保持其高水平的性能。毫米波能量的密集光束可以聚焦和轉向，以提供高度準確的物體檢測，并在多個物體彼此靠近時跟蹤它們。毫米波能量的密集光束可以聚焦和轉向，以提供高度準確的物體檢測，并在多個物體彼此靠近時跟蹤它們。毫米波技術的工作原理毫米波技術的工作原理盡管毫米波雷達信號處理的細節超出了本文的范圍，但檢測原理基于一個熟悉的概念，涉及物體反射能量。在線性 FMCW 雷達中，這種能量是毫米波音調，稱為線性調頻，其頻率隨時間線性變化。在雷達系統生成并發送線性調頻信號后，檢測到從下距離物體反射的線性調頻信號并將其傳遞給混頻器。混頻器組合 RX 和 TX 信號以產生中頻 (IF) 信號。盡管毫米波雷達信號處理的細節超出了本文的范圍，但檢測原理基于一個熟悉的概念，涉及物體反射能量。在線性 FMCW 雷達中，這種能量是毫米波音調，稱為線性調頻，其頻率隨時間線性變化。在雷達系統生成并發送線性調頻信號后，檢測到從下距離物體反射的線性調頻信號并將其傳遞給混頻器。混頻器組合 RX 和 TX 信號以產生中頻 (IF) 信號。線性調頻傳輸與反射信號檢測之間的延遲用于計算雷達系統天線與物體之間的距離。如果雷達系統在單個觀察窗口或幀中產生多個線性調頻，它可以通過測量相應反射線性調頻的相位差來確定物體的速度。如果使用多個接收器，則雷達系統還可以確定雷達系統和物體之間的相對到達角 (AoA)。使用這些相同的原理和更復雜的計算，高性能雷達系統可以跟蹤以不同速度和軌跡移動的多個目標。線性調頻傳輸與反射信號檢測之間的延遲用于計算雷達系統天線與物體之間的距離。如果雷達系統在單個觀察窗口或幀中產生多個線性調頻，它可以通過測量相應反射線性調頻的相位差來確定物體的速度。