（陆军炮兵防空兵学院电子工程教研室 合肥 230031）

1 引言

调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW）雷达是一种最小测量距离近、测量精度高的测量技术，具有体积小、结构相对简单、成本和功耗较低、受环境影响小等优点［1］，常用于汽车、火车防撞，液位、物位测量。近年来，随着无人驾驶技术的迅速发展，FMCW雷达作为重要的传感器，应用更加广泛［4～5］。

2 FMCW雷达测距原理

FMCW雷达通过发射天线向目标发射调频连续波信号并接收目标的反射信号，用回波信号和发射信号的一部分进行相干混频，得到包含目标距离和速度信息的差频信号，然后对差频信号进行处理和检测，从而得到目标的距离和速度信息。通常线性调频有锯齿波和三角波两种调制方式，前者可获得目标的距离信息，后者可同时获得目标的距离和速度信息，本系统线性调频连续波雷达采用三角波调制方式，处理简单，易于实现。

在静止目标情况下，假定调制信号为理想的三角波，且不考虑寄生调幅、噪声和杂波的影响，由于目标和雷达之间是相对静止的，FMCW雷达系统的发射信号频率按三角波的规律周期性变化，发射信号和回波信号时频曲线如图1（a）中所示，对应的差频信号时频曲线图如图1（b）所示，其中T为调频连续波周期，Δt为延时时间，ΔF为调频带宽，Δf为差频信号频率。

由图1可知，回波信号与发射信号的时频曲线形状相同，仅仅在时间上滞后Δt，则延迟时间Δt与目标距离R的关系为

其中R为目标到雷达天线的距离，c为在自由空间……