Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

FMCW-radar. Signal processing and parameter estimation.

FMCW-radar. Signal processing and parameter estimation. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen Ladda ned som PDF
Författare: Aljasmi Rahman
Ort: Linköping
Sidor: 26
Utgivningsår: 2002
Publiceringsdatum: 2002-01-01
Rapportnummer: (FOI-R--0417--SE)
Nyckelord FMCW-radar, avstånd, radial hastighet, banparameter, Cramér Rao undre gräns, signalbehandling, range, range speed, path parameters, Cramér Rao Lower Bound, signal processing
Sammanfattning Rapporten behandlar utformningen av en realtids algoritm för estimering av ett hots banparametrar för att skydda militär hårdvara. Hotet antas gå i en rätlinjig bana med parametrarna passageavstånd, passagetid och hastighet. För att estimera banparametrarna behövs ett antal mätdata för avstånd och radialhastighet vilket i denna studie erhålles med en enda sensor. Målet är att utveckla en metod med hög noggrannhet. Den mottagna FMCW-signalen som är fördröjd på grund av sin löptid, blandas med den sända signalen. Den nedblandade signalen analyseras 2-dimensionellt för vidare information. Den filtrerade (blandade) signalen består av två frekvenser mellan vilka effekten delas i två olika delar vilket påverkar interpolationen negativt. För att undvika detta problem och höja signaleffekten, skiftas den ena frekvensdelen till den andra och diskontinuiteten elimineras. Banparametrarna löses sedan i två steg med Minsta Kvadrat-metoden. De bestämda värdena används som startvärden för den vidare optimeringen. För optimeringen av banparametrarna studeras Maximum Likelihood-metoden och minsta variansen för parametrarna undersöks med Cramér Rao´s undre gräns.
Abstract This report concerns the development of a real time algorithm to estimate the path parameters of a threat target, for protection of military hardware. The target is assumed to move in a straight line with parameters pass distance, pass time and target velocity. To estimate the path parameters a number of measured ranges and range speeds are needed, which are obtained from one sensor in this study. The goal is to develop a method having high accuracy. The received FMCW-signal, which is delayed by the transit time, is mixed with the transmitted FMCW-signal and analysed in two dimensions for further information. The mixed (filtered) signal consists of two different frequencies i.e. the power is divided between these, which has negative effect on the estimation of range and radial velocity. To avoid this problem and to increase the signal power, one part of the frequency spectrum is shifted, the discontinuity is fixed and the estimate of range and velocity relative to the radar is refined by the periodogram method. The parameters are solved by the Mean Least Square method in two steps and the result is a feasible value for the further search. To optimise the path parameters, Maximum Likelihood method is studied and the minimum variance has been analysed with the Cramér Rao Lower Bound.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182