1 前言

本次博客内容是基于TI毫米波雷达的生命体征项目的学习，对于在该项目中的前端及后续的信号处理过程进行了理解。本文将主要是对于TI生命体征检测技术文档的解读，再加上了本人对于该文档的部分理解，若有出入，期望各位大佬能够指正！好了，接下来直接进入正题。

2 射频信号到中频信号

本次的例子使用的是TI公司的IWR6843ISK毫米波雷达板，其实现的为调频连续波（FMCW）的特殊毫米波技术。虽然为调频连续波，但实际上并不是连续发射的，每个脉冲间有一定的时间间隔，可以称之为脉冲重复间隔。至于详细的FMCW的相关理论，我在这里就不加详细阐述，可以参考《雷达信号处理》一书。

首先，我们来了解一下FMCW雷达的前端结构框图，其结构框图如下所示：

由上述的FMCW雷达前端结构框图可知，在脉冲信号在合成器中产生后分为两部分，一部分经由发射天线发出后探测到物体返回被接收天线接收，另一部分则送入到混频器中与接收回的信号进行混频处理。经过混频器调频后出来的就是中频信号，也就是IF信号。此部分依旧为理论部分，已有许多博主介绍过。那么在硬件中有什么方式可以实现射频信号到中频信号的转换呢，其实大部分应用的是软件无线电技术（SR），当然也有其他的转换方式。接下来，我们从数学角度来理解该过程。

我们在此假设合成器发出的脉冲为一正弦信号，其数学表达式为：

其中，B为带宽，T为周期，fc为混频频率。

我们又假设接收到的信号为一正弦信号，其数学表达式为：

则其混频后的信号为：

其中R为距离，φb则为相位。该信号则为中频信号，也为IF信号。

通过IF信号可知，我们可以得到相位的相关表达式：

我们又参考TI的生命体征检测中的技术文档及毫米波雷达的相关公式，我们可得到相位的另一个表达式：

可以得到一个相位关于时间的函数（此时间也可理解为脉冲重复周期），这也是后续进行多普勒频移（沿慢时间轴采样）的基础。

3 总结

因为在TI的基于毫米波雷达生命体征检测的项目中，主要是通过采取到信号后对于相位的分析，所以在该项目处理中，理解相位的提取过程是极其重要的一环。所以在此我记下了自己对于该相位的提取过程的理解，后续我将持续更新ADC对于中频信号采样过程的理解。

4 参考资料

1.TI技术文档——动态位置人员生命体征监测的系统实现方法

2.《雷达信号处理》

基于TI毫米波雷达生命体征例程学习（1）相关推荐

基于TI毫米波雷达IWR1642的多目标识别与定位
我们在拿到IWR1642评估板后,可以尝试实现一下TI官方提供的基于IWR1642毫米波雷达的多目标识别Demo. 在使用前我们需要进行定制化的参数配置,如下图所示主要需要配置的参数如下图所示在完 ...
学习资料 | TI毫米波雷达学习网站汇总（雷达初学者必须要知道）
本文编辑:@调皮连续波,保持关注调皮哥,获得更多学习内容和建议! 大家好,我是调皮哥!依稀还记得当初自己学习毫米波雷达的时候,走了很多弯路,导致自己浪费了很多时间,学了毫米波雷达很久都没有入门.现在回 ...
agv ti 毫米波雷达_在毫米波雷达领域，TI构建起了一条完整的护城河
2019年4月,德州仪器在全国多地举办了毫米波雷达巡演,在巡演上,TI以各种Demo的形式,介绍了其工业毫米波的优势.特点及应用. 毫米波雷达看似是受近两年ADAS系统火热才崭露头角,不过德州仪器中国 ...
agv ti 毫米波雷达_TI毫米波传感器全面覆盖工业自动化、自动驾驶与安防市场
ADAS无人驾驶的兴起,催生了在4月举办的TI德州仪器工业月活动上,德州仪器中国嵌入式产品系统与应用总监蒋宏向本站记者展示其毫米波雷达方面的相关应用,相比3D TOF和视觉成像等光学技术,毫米波雷达 ...
TI毫米波雷达AWR1642测试
1.下载Automotive Toolbox 注:例程文件备用链接提取码:0cjh 2.下载Uniflash AWR1642 电源线 USB线接好盖上SOP0 SOP2,如图所示: 打开设 ...
[解疑][TI]TI毫米波雷达系列（一）：Texas Instruments德州仪器相关软件安装及使用时问题汇总，持续更新......
德州仪器 (Texas Instruments),简称TI,是全球领先的半导体公司,为现实世界的信号处理提供创新的数字信号处理(DSP)及模拟器件技术.除半导体业务外,还提供包括传感与控制.教育产品和 ...
【TI毫米波雷达笔记】IWR6843AOPEVM-G的UniFlash烧录配置及避坑（官方手册有误）
[TI毫米波雷达笔记]IWR6843AOPEVM-G的UniFlash烧录配置及避坑(官方手册有误) 毫米波雷达有两种烧录方式: 搭配ICBOOST烧录雷达板自己烧录搭配ICBOOST烧录时需要 ...
TI单芯片毫米波雷达xWR1642开箱例程
1. 准备工作今天我们来运行一个开箱例程,需要准备的东西有: 开发板.电源(3A以上).电脑.数据线: 上位机界面:mmWave Demo Visualizar上位机界面(网页版或.exe),用于接 ...
TI 毫米波雷达学习网站链接整理
欢迎加入毫米波雷达技术交流群,qq群号码:647796034 这些网站主要是培训毫米波雷达基础知识,了解其应用演示,下载相关资料所用,还有TI官网就没有放上来. 1.TI Wiki网站主要介绍TI的 ...

基于TI毫米波雷达生命体征例程学习（1）

1 前言

2 射频信号到中频信号

3 总结

4 参考资料

基于TI毫米波雷达生命体征例程学习（1）相关推荐

最新文章

热门文章