智能化交通信息測量雷達(dá)的波形設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

摘 要： 為滿足智能化交通發(fā)展的需要，分析并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種新的多功能交通信息測量雷達(dá)的輻射波形。首先簡要介紹了測量雷達(dá)的功能需求，并以功能需求為出發(fā)點(diǎn)展開分析，得出實(shí)現(xiàn)這些功能所需的雷達(dá)波形；其次，以先進(jìn)的DDS、PLL、微波倍頻和濾波等技術(shù)為基礎(chǔ)，詳細(xì)闡述了測量雷達(dá)的波形產(chǎn)生方法，并給出了波形產(chǎn)生的軟、硬件原理；最后，給出了實(shí)測結(jié)果，驗(yàn)證了實(shí)現(xiàn)方法的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞： 波形合成； 智能交通系統(tǒng)； 直接數(shù)字頻率合成器； 測量雷達(dá)

中圖分類號(hào)： TN959?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2013）13?0147?03

Waveform design and realization of instrumentation radar

for intelligent traffic information

Lü Bo1， ZHOU Chang?you2， ZHANG Hong?wei1

（1. Ordnance Engineering College， Shijiazhuang 050003， China； 2. Unit 75124 of PLA， Fusui 532199， China ）

Abstract： In order to meet the needs of intelligent traffic development， a new waveform of multifunctional traffic information instrumentation radar was designed. The functional requirements of the instrumentation radar are introduced in brief. With an eye to these functional requirements， the needed radar waveform was educed from a theory analysis. Based on the advanced DDS， PLL， microwave frequency multiplication and filtering technique， the waveform generating method of this radar is elaborated in detail. The principle diagrams of its software and hardware are offered. The tested results is given. The accuracy of this method was verified.

Keywords： waveform synthesis； ITS； DDS； instrumentation radar

0 引 言

交通信息檢測是智能交通系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是獲取道路上車輛的狀況，這些信息主要包括車流量、平均車速、車道占有率、車型等。交通信息的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確獲取是整個(gè)智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)，現(xiàn)有的交通信息探測技術(shù)手段主要有環(huán)形線圈檢測、紅外線檢測、視頻檢測、超聲波檢測、微波檢測等。其中，環(huán)形線圈檢測精度高、使用范圍廣，但是安裝維修時(shí)需封閉部分路段并對(duì)道路進(jìn)行破壞，時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本較高；紅外和視頻檢測器受氣候因素影響很大，晚上、大灰塵和陰雨霧天氣時(shí)檢測精度低；超聲檢測必須頂置安裝，安裝條件受到一定限制[1]。基于雷達(dá)的檢測技術(shù)不受上述缺點(diǎn)限制，具有安裝維護(hù)方便、檢測精度高、抗干擾能力強(qiáng)、受環(huán)境影響小、全天候、體積小等諸多優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展前景廣闊，具有重要研究價(jià)值[2]。

波形設(shè)計(jì)是一部交通信息測量設(shè)備的核心問題，它是系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。……