Ayuda de la lógica de trabajo del radar de FMCW

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En fmcw radar en lugar de enviar una señal a una frecuencia constante. Estamos enviando un chirrido que va por ejemplo. De 6 GHz a 6.1 GHz en 5 ms.

Lo que no puedo encajar en mi mente es esto: (los Nmbers son solo por ejemplo)

La señal de rf se está moviendo a la velocidad de la luz, así que mientras cambiamos la frecuencia de chrip. linealmente por ejemplo comenzamos desde 6Ghz y esperamos como 500 us, luego lo aumentamos a 6.01 (esto aumenta a 6.1 ghz con algún cambio de frecuencia) y ya recibimos la señal de 6ghz desde el receptor sin completar el período de chirrido de 5 ms. Así que hasta este punto no tenemos nada que ver con otras frecuencias de chirrido (6.02,6.03 ... 6.1). ¿Cómo se está generando este IF como 5-10kHz basado en la distancia? Si es así, aplicando la fórmula en la imagen podemos encontrar la distancia, por qué estamos cambiando la frecuencia de las señales enviadas ya que ya tenemos un IF para una parte constante de la señal de chirrido de 6 gHz.

En breve debo cambiar simultáneamente el chirrido de 6 a 6.1 y 6.1 a 6.0 hacia adelante y hacia atrás y, al mismo tiempo, convertir la próxima señal y guardarla en algún lugar hasta que haga 5 ms, luego trazar los pies cuadrados de todo el bloque de 5 ms.

Espero que esté claro. Por favor, muéstrame lo que me falta aquí :)

ACTUALIZACIÓN POSTERIOR: Todos intentaban hacerme entender el trasfondo teórico donde ya lo sé, pero gracias a todos por su tiempo. Tuve un momento de iluminación y ahora lo entiendo :)

Te lo estoy diciendo con ejemplos para que las personas que tengan el mismo problema en el futuro puedan entenderlo. Mientras enviamos un chirrido, comenzamos a enviar con una frecuencia de reparación. Como punto de inicio como 6ghz. Mientras viaja hacia el objetivo y regresa un poco del tiempo pasado, durante este tiempo nuestro chirrido de TX emite señales de frecuencia. cambió un poco linealmente como 6 + X GHz, por lo que la diferencia del multiplexor es X Hz. Por lo tanto, este cambio depende de la distancia del objetivo, ya que digamos que el objetivo está muy lejos, tal vez recibamos la primera señal que estaba a 6 GHz, mientras que nuestro chirrido está en su ciclo medio de 6 a 6.1 GHz. Entonces la diferencia será como 6.05-6 = 0.5GHz.

Otra forma de decirlo, para el objeto estacionario no ocurre nada en la señal transmitida (el efecto Doppler dice que los datos reflejados se irradian con la misma estructura si el objeto está estacionario) pero hasta que la señal transmitida cambie, la señal transmitida cambiará la señal que viene multiplexado con diferentes frecuencias. señal y en base a este cambio, estamos diciendo que esto es un objeto a tanta distancia. Gracias

    
pregunta snrIcmn

2 respuestas

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No estoy seguro de que entienda el funcionamiento básico del radar FMCW.

Tan pronto como el transmisor envía su señal, esta señal cambia de frecuencia a una velocidad particular, en Hz por segundo. El receptor del radar no verá ningún retorno hasta que la señal del transmisor rebote en un objetivo y regrese a la antena. Habrá un retardo de velocidad de la luz, por lo que la señal recibida tendrá una frecuencia diferente a la que se está enviando actualmente (la diferencia es Hz por segundo, el retardo de ida y vuelta). El receptor mezcla esta señal de retorno con la señal transmitida actualmente para obtener la señal de diferencia. La señal reflejada se recibirá continuamente durante la duración de la transmisión, y para un objetivo estacionario, la diferencia entre las frecuencias de TX y RX será constante. Puede realizar su FFT de esta diferencia durante toda la duración de la señal de transmisión. Diferentes objetivos a diferentes distancias darán otras señales de diferencia, y la FFT puede resolver todas estas devoluciones simultáneas.

Estas transmisiones no son exactamente continuas, pero son mucho más largas que el tradicional radar pulsado. Se envían múltiples chirridos a medida que gira la antena, por lo que tiene información de ángulo y distancia. La amplitud de la devolución indicará la "sección transversal del radar" (tamaño) del objetivo.

    
respondido por el Paul Elliott
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\ $ X = c \ frac {| \ delta f |} {2df / dt} \ $

Es más fácil medir esto para baja resolución con alta portadora f y X > c / f para múltiples longitudes de onda o tiempos de eco muy rápidos.

Las opciones son velocidad de rampa, rango f, portadora f, potencia, pérdida de ruta y modulación.

Para la modulación, puedes elegir; diente de sierra, triángulo, escalera, onda cuadrada, onda cuadrada de mariposa de desviación decreciente. Cada uno tiene ventajas y desventajas en cuanto a resolución, rango, reducción de ambigüedad y tasa de muestreo de ADC & BW.

La desviación de 250MHz con 50MHz / ms podría ser un punto de inicio razonable con modulación triangular para el desplazamiento (velocidad) y la separación de rango del doppler móvil.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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