史璐媛，任 建，劉令文

（沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 遼寧 沈陽(yáng) 110870）

1 引言

連續(xù)波作為雷達(dá)測(cè)距的信號(hào)具備高精度測(cè)距、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便、測(cè)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景，成為研究人員關(guān)注的焦點(diǎn)。大量查閱資料后，總結(jié)了多頻連續(xù)波雷達(dá)測(cè)距主流算法和目前被應(yīng)用或認(rèn)可的改進(jìn)算法，分別對(duì)影響測(cè)距精度距離的加速度和速度差補(bǔ)償法進(jìn)行了論述。

2 多頻連續(xù)波雷達(dá)測(cè)距體制主要算法

雙頻比相測(cè)距體制是多頻連續(xù)波雷達(dá)測(cè)距的主要算法，但其測(cè)距精度和最大不模糊距離均與雙頻頻差成反比，存在不可調(diào)和的矛盾，多頻測(cè)距體制的提出解決了此問題[1]。多頻測(cè)距體制最主要的兩種方法是參差多頻法和二次相差法。

2.1 參差多頻法基本原理

2.2 二次相差法基本原理

二次相差法使用較大的二次頻差保證測(cè)距精度，使用較小的二次頻差保證大的不模糊距離，來解決測(cè)距精度與最大不模糊距離之間的矛盾[1]。

3 補(bǔ)償算法

采用連續(xù)波雷達(dá)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體測(cè)距時(shí)，干擾頻移的產(chǎn)生會(huì)造成頻譜展寬，譜峰值降低，影響測(cè)距測(cè)速和定位精度。因此運(yùn)用加速度補(bǔ)償法和速度差補(bǔ)償法可獲得較高的補(bǔ)償精度，提高應(yīng)用價(jià)值。

3.1 加速度補(bǔ)償法

3.2 速度差補(bǔ)償法

帶有干擾速度的單路信號(hào)表示如式（7）所示[4]：

選定速度補(bǔ)償范圍并按照固定步長(zhǎng)帶入即可獲得不同速度的補(bǔ)償模板，將不同的補(bǔ)償模板與該式相乘后進(jìn)行FFT變換，峰值最大即為最佳補(bǔ)償。

4 算法改進(jìn)與創(chuàng)新

在世界范圍內(nèi)主要針對(duì)參差多頻法和二次相差法進(jìn)行了改進(jìn)。在采樣過程，提出基于SDR的MFCW系統(tǒng)并設(shè)計(jì)了人體呼吸系統(tǒng)檢測(cè)算法[5]。信號(hào)預(yù)處理階段，提出用新的MFCW雷達(dá)與傅里葉系數(shù)插值法估計(jì)距離與速度[6-7]。通過Tayler公式展開目標(biāo)距離來估計(jì)距離與速度，解決速度相同的多目標(biāo)問題。針對(duì)測(cè)距算法[8]，將雷達(dá)測(cè)距與機(jī)器視覺技術(shù)相融合，提出車輛檢測(cè)算法，為車輛自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供有效環(huán)境信息。結(jié)果處理方面，提出局部速度差補(bǔ)償算法[4]。

5 結(jié)語(yǔ)

多頻連續(xù)波雷達(dá)技術(shù)因其優(yōu)良的性能受到重視，并逐漸應(yīng)用于各種場(chǎng)合。隨著多頻連續(xù)波雷達(dá)性能的不斷改進(jìn)和提高，雷達(dá)多目標(biāo)檢測(cè)、三維建模等技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展，未來與深度學(xué)習(xí)、交通檢測(cè)等領(lǐng)域相結(jié)合可以更好地融入人類生活。