专利名称：一种基于小波包的24GHz LFMCW雷达测距方法
技术领域：
本发明涉及一种基于小波包的24GHz LFMCW雷达测距方法，是车辆测距和测速、评估多层的电介质结构、地球表面飞行物的高度和速度的测量以及直升机分类等的一项核心技术，在各类军、民用系统中均可有广泛的应用。
背景技术：
毫米波雷达与红外线传感器、超声波传感器以及图像处理传感器设备相比，具有受环境的影响小、高精度和高分辨率等方面的优势。基于线性调频连续波(frequencymodulation continue wave,LFMCW)技术的毫米波雷达系统在民用和军事方面都应用得比较广泛。因此，如何进一步提高线性调频连续波LFMCW毫米波雷达的测距精度、增加雷达的有效作用距离仍是一个热门的话题。最常见的方法有最大似然估计法、曲线拟合法和chirp-z变换法。影响线性调频连续波LFMCW毫米波雷达测距范围的因素有很多，如调频线性度、收发天线间的隔离度以及信号处理算法等。差拍-傅里叶变换可在频域上等效地完成极大压缩比的脉压功能，因而成为线性调频连续波信号处理的经典方法。差拍信号由发射信号和回波信号混频得到，然而，信号在毫米波段的衰减非常明显，随着目标距离的增加，回波信号的功率会急剧降低，限制了线性调频连续波LFMCW毫米波雷达在远程测距中的应用。

发明内容
本发明的目的在于克服上述线性调频连续波LFMCW毫米波雷达在远程测距中的不足，提供一种基于小波包和傅里叶变换的测距方法，通过小波包分解算法可以实现微弱信号的提取来测量远距离的目标，增加线性调频连续波LFMCW毫米波雷达的有效作用距离。本发明利用小波包的分解算法对差拍信号进行分解，利用单节点的小波包重构算法小波包系数进行重构，利用傅里叶变换对重构信号进行处理，得到目标的频率信息，最终根据 距离公式得到目标的距离。为实现这一目的，本发明的技术方案是以小波包分解算法可以实现微弱信号的提取为切入点。本发明采用以下技术方案
一种基于小波包的24GHz线性调频连续波LFMCW雷达测距方法，其特征在于，所述测距方法包括如下步骤
A、线性调频连续波LFMCW雷达的发射信号经天线发射出去，遇到目标时形成回波信号，将回波信号与发射信号通过混频和滤波得到差拍信号；
B、选择合适的小波函数和小波分解层数，对差拍信号进行小波包分解，得到一系列子带上的小波包系数
权利要求
1.一种基于小波包的24GHz线性调频连续波LFMCW雷达测距方法，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤 线性调频连续波LFMCW雷达的发射信号经天线发射出去，遇到目标时形成回波信号，将回波信号与发射信号通过混频和滤波得到差拍信号； 选择合适的小波函数和小波分解层数，对差拍信号进行小波包分解，得到一系列子带上的小波包系数
全文摘要
本发明提出了一种基于小波包的24GHz线性调频连续波LFMCW雷达测距方法，包括以下步骤将线性调频连续波LFMCW雷达的回波信号与发射信号通过混频和滤波得到差拍信号；利用小波包的分解算法和单节点重构算法对差拍信号进行处理，得到单节点的重构信号；对小波包重构后的信号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱信息；找到频谱的最大幅值所对应的频率，将其代入距离公式计算出目标的距离。本发明提出的测距方法可以在低信噪比下提取出远距离的目标信息，增加雷达的有效作用距离。
文档编号G01S13/34GK102798856SQ201210332649
公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者谭晓衡, 周帅, 秦基伟, 唐永刚, 马旭东, 黄振林, 裴婧 申请人:重庆大学