西安电子科技大学：《毫米波雷达综合实验》课程教学资源（课件讲稿）第5讲 毫米波雷达测角原理及实验

01 测角原理介绍 MMIO阵列(M发N收) ADC ADC ADC T T2 TM X1 X2 XN 厚糖求真丽学笃行 XIDIAN UNIVERSITY

11 01 测角原理介绍 𝑇1 𝑇2 …… 𝑇𝑀 𝑥1 𝑥2 …… 𝑥𝑁

01 测角原理介绍 历安毛子代技大男 。发射天线 ○接收天线 角度估算需要至少2个RX天线。利用的是 dsin(0) 物体相对每个天线的差分距离。 两个接收天线接收的信号的相位差为0=27dn(O)→0=sin 2 2πd 厚德求真硒学笃行 12 XIDIAN UNIVERSITY

12 01 测角原理介绍 角度估算需要至少 2 个 RX 天线。 利用的是 物体相对每个天线的差分距离。 ( ) 2 dsin     两个接收天线接收的信号的相位差为 = 1 sin ( ) 2 d    − =

01 测角原理介绍 历安毛子代技大势 最大无模糊角度 aorb? The measurement is Objects to the left of Objects to the right unambiguous only if the radar =w>0 of the radar=>w<0 1ul<180(i.e.T radians) ω 2元dsin(a)<π sm( 最大无模糊角度0=5n'(2子》 厚糖求真丽学笃行 3 XIDIAN UNIVERSITY

13 01 测角原理介绍 ( ) 2 dsin      =  1( ) 2 sin d   −  1 max ( ) 2 sin d   − 最大无模糊角度 =

01 测角原理介绍 历安毛子代技大碧 当 d= 元 -2 雷达具有最大无模糊角度0ur=士s0m(2分-士90° 当 d 32 5 一→0w=im2士6 当 d= 42 5 →8ar=士sim(2分)士39° 厚德求真硒学笃行 14 XIDIAN UNIVERSITY

14 01 测角原理介绍 2 d  当 = 1( ) 90 2 MAX sin d   − 雷达具有最大无模糊角度 =  =   4 5 d  当 = 1( ) 39 2 MAX sin d   − =     3 5 d  当 = 1( ) 56 2 MAX sin d   − =    

01 测角原理介绍 历安毛子代技大势 当存在多目标时，则接收天线之间的相位差为△w= 2πd .[sin(0+△a)-sin(e)] 2π cos(0)△0 sin(0+△8)-sin(8) 2π △w> (N为FF的样本输入数量，在这代表阵列中天线 40 =c0s(0) N 的数量) → 2πd c0s(0)A0> 2π → △0> Nd cos(0) 通常假设d= 0=0 2 0ne≈ (rad) N 厚德求真丽学笃行 5 XIDIAN UNIVERSITY

15 01 测角原理介绍 2 [sin( ) sin( )] 2 cos( ) d w d           = +  −   当存在多目标时，则接收天线之间的相位差为 2 w N    (N为FFT的样本输入数量，在这代表阵列中天线 的数量) 2 2 cos( ) d N        Nd cos( )      通常假设 2 d  =  = 0 2 ( ) res rad N   sin(𝜃 + 𝛥𝜃ሻ − sin(𝜃ሻ 𝛥𝜃 = cos 𝜃