雷达目标探测与信号处理教学演示系统
一、产品介绍
雷达目标探测与信号处理教学演示系统是一套集雷达探测、信号处理分析、存储与回放等功能于一体用于教学演示的系统 ；主要应用于在对雷达工作原理的认知 ，对雷达工作方式理解以及对雷达回波信号的处理。雷达目标探测与信号处理教学演示系统由雷达探测�？楹蜕衔换砑低匙槌�。雷达探测�？榻谢肪衬勘晏讲� ，通过通信接口传输数据至上位机进行信号处理、分析和显示。
二、工作原理
雷达�？橥ü煜呦蛲夥⑸浜撩撞� ，接收目标反射信号 ，采集零中频信号经通信接口上传至 PC 端 ，使用配套软件处理后得到用户所需相应信息 ；如零中频数字信号 ，物体与雷达的相对距离、相对速度、角度、运动方向等 ；雷达目标探测与信号处理教学演示系统基本工作原理如下图所示：三、装置（系统）技术参数
- 电气参数：额定电压：+12VDC
- 额定功率：≤7W 射频参数：通道：3Tx-4Rx
- 工作频段：76GHz~81GHz 调制模式：FMCW、CW
- 调制参数：发射功率：10dBm
- 通讯接口：USB(UART)、LAN
- 尺寸：安装位置：底部/顶部孔位图 ，外部机械尺寸图
-
接口示意图：
- 方向图：
四、测试和分析软件操作说明
本系统搭配有专用软件系统 ，具备雷达参数设置、数字信号接收处理以及处理结果显示功能。其软件操作界面如图所示：五、功能界面说明
软件具有雷达时域/频域波形显示、数据处理以及结果显示、参数选择、雷达参数设置、数据存储/回放等功能。
其中 ，时域波形显示 4 个雷达接收通道的零中频数字信号 ，可实时选择每个 Chirp 信号进行显示 ；
信号处理结果显示包含一维（Rang-FFT）显示、二维（Rang-Doppler）显示、目标检测结果方位显示 ，根据不同的需求进行选择 ；
参数设置包含雷达参数设置、文件参数设置、转台参数设置、检测参数的设置 ；
目标检测结果列表显示是对检测到的目标的空间信息（距离、角度、速度）进行列表显示。
软件运行环境：
系统版本：Windows7 及其以上版本 ，.Net Framework 4 及其以上版本网卡：支持千兆以太网
内存：≥4G
CPU：核心数≥8 核 ，主频≥2.0GHz
六、操作流程
6.1、连接
达上电开机 ，等待 5s 左右 ，使以太网初始化完成 ；
进入软件 ，选择需要的工作模式。本软件使用两种接口工作模式 ，分为以太网模式和串口模式 ，用以进行选择雷达使用不同功能。其中以太网模式主要在用正常使用雷达获取数据
，请重新启动雷达。
6.2、单帧工作模式
本系统预设定有单帧模式 ，方便于用户在某些特定场合进行获取精确帧数据。在单帧模式下 ，用户每点击1 次单帧测试按 ，系统进行 1 帧数据分析、显示
等功能。用户可根据需求进行各项参数设置。如显示零中频数字信号和 Rang-FFT 距离像 ；
6.3、正常连续帧模式：
xx-50km/h及其以上时 ，上传帧率为 20 帧/s ，选择为 xx-25km/h 时 ，上传帧率为≥10 帧/s。
6.4、数据处理选择与显示
系统正常工作时 ，用户可根据需要切换数据处理方式 ，并进行处理结果方式 ；系统默认工作模式为 FMCW ，发射天线 TX1 ，Chirp 调制参数 5km - 25km/h ，Chirp 采样点256点 ，Chirp个数 256 ；
6.5、Rang-FFT 一维像：
6.6、Rang-Doppler 二维像：
6.7、目标检测空间位置
在信号处理选择框中选择 TargetDetection ，进入目标空间位置检测 ，并直观进行空间方位距离显示 ，右侧为列表式显示目标检测结果。6.8、参数设置：
在系统正常工作中 ，可根据需要进行参数设置 ；参数设置分为：雷达参数的选择与设置、存储/回放文件参数选择与设置、转台参数选择与设置及检测参数
的选择与设置。参数设定时请保持连接状态 ，如出现异常 ，请重启雷达系统。
雷达参数选择设置有工作模式、发射天线选择、CW 模式时工作频率、发射功率百分比、接收通道增益以及 Chirp 参数配置。
工作模式有 FMCW 和 CW 两种模式 ，在 FMCW 模式下 ，可选择 Chirp 参数配置 ，
为256*256 矩阵点。其中二维结果显示相比较 FMCW 模式下显示有所不同。如下图所示：
用户在系统正常工作中可进行数据存储 ，在存储完成后可进行回放。
存储信息默认为存储 4 个接收通道基带数字信号 ，用户在数据处理框中选择了目标检测 ，则可以进行目标信息存储。默认存储路径为软件根目录 ，用户可点击浏览
进行目标路径文件夹选择。
。存储所需数 据结束后 ，点击数据存储按钮的结束按钮 ，结束存储。存储结果如下图所示：
结束后 ，重新播放时需重新导入文件。
其中串口参数需根据用户转台参数进行设定 ，图上所示为默认控制转台参数。包含 3 个转台控制命令：转台复位、左转、右转。设置值为相对转动值 ，为正数且精确至2位小数。
如用户需要更改其他型号转台 ，需根据命令格式写入根目录转台配置文件 ，修改结束后 ，点击刷新按扭。
Turntable.ini -------- 为 配 置 文 件 名 ， 请 勿 改 动 ； CmdEndFlag:true---------表示是否命令结尾需要加字符“rn” ；
Reset[3]:1or 1mm1 1pa0 --------表示复位命令 ，且复位命令需要 3 个 ；
TurnLeft[1]:1PR-TurnNumber---------表示左转命令 ，TurnNumber 为需要转动角度值助记符 ，须保持一致 ； 格式为：【TurnLeft[1]:】【命令】【TurnNumber】
TurnRight[1]:1PR+TurnNumber---------表示右转命令 ，格式如左转格式一致。
6.8.4、检测参数：