[发明专利]基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法

说明书

本发明公开了一种基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法，该方法通过在标签中产生基带信号，且该基带信号由码字序列和直流分量构成，或由码字序列和单音信号构成，那么，FMCW雷达装置接收到的信号将由一个宽带信号分量和一个单音信号分量构成，而宽带信号分量用于识别标签的身份信息，单音信号分量用于计算与标签的距离。因此，将本发明的基带信号处理方法应用在FMCW雷达测距系统中，既能够实现测量与标签的距离，又能识别标签的身份信息。

技术领域

本发明涉及雷达定位技术领域，特别涉及基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法。

背景技术

FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)即调频连续波，应用在高精度测距雷达中的工作原理为：通过测量发射波和反射波之间的频率差来间接测量电磁波在雷达与目标物体之间的传播时间，再利用测量出的传播时间计算出目标距离。其中，发射波为高频的连续波，频率随时间按照三角波或锯齿波规律变化；反射波与发射波的频率变化规律相同，都是三角波或锯齿波。

目前，常规FMCW雷达测距系统只能实现对目标物体的测距，不能实现对目标物体的身份识别，由于不能够对目标物体进行识别，当两个测试点或者两个目标物体之间的距离比较近时，雷达波束照射到目标时无法分辨出这两个测试点或者这两个目标物体。因此，在一定程度上限制了FMCW雷达测距系统的推广使用。

中国专利申请CN106443656A提出了一种基于雷达信号调制识别信号的定位系统，该系统包括雷达装置、测距模块、ID识别模块、中央处理器和若干位置信标，而且，每个位置信标通过对雷达信号进行识别信息的信号调制，从而实现雷达对该目标信号的识别和距离测量，但还没有涉及到基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法。

发明内容

本发明的目的在于：提出基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法，有效地推广FMCW雷达测距系统的使用。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法，所述FMCW雷达测距系统包括标签和FMCW雷达装置，具体地，

所述标签的工作步骤包括：

步骤a：接收所述FMCW雷达装置发射的雷达信号；

步骤b：将基带信号s(t)＝c(t)+A调制到所述雷达信号上，其中，A为直流分量，c(t)为码字序列；

步骤c：将调制后的信号发射回所述FMCW雷达装置；

所述FMCW雷达装置的工作步骤包括：

步骤A：接收所述标签发射回的信号其中，宽带信号分量用于识别标签的身份信息，单音信号分量用于计算与标签的距离；而且，表示噪声，L表示信道衰落；

步骤B：通过对所述单音信号分量进行FFT处理，并确定频谱峰值的频率，即差频信号的频率f_b，并根据差频信号的频率f_b，计算出与所述标签的距离；

步骤C：根据确定的频谱峰值的频率，将所述宽带信号分量下变频至基带，并对下变频至基带后的信号进行身份识别的运算，计算出所述标签的身份信息。

本发明还提供另一种基于身份识别的FMCW雷达测距系统基带信号处理方法，所述FMCW雷达测距系统包括标签和FMCW雷达装置，具体地，

所述标签的工作步骤包括：

步骤a：接收所述FMCW雷达装置发射的雷达信号；

步骤b：将基带信号调制到所述雷达信号上，其中，为单音信号，f_a为一个固定频率，c(t)为码字序列；