智能化交通信息測量雷達的波形設計及實現

摘 要： 為滿足智能化交通發展的需要，分析并設計實現了一種新的多功能交通信息測量雷達的輻射波形。首先簡要介紹了測量雷達的功能需求，并以功能需求為出發點展開分析，得出實現這些功能所需的雷達波形；其次，以先進的DDS、PLL、微波倍頻和濾波等技術為基礎，詳細闡述了測量雷達的波形產生方法，并給出了波形產生的軟、硬件原理；最后，給出了實測結果，驗證了實現方法的準確性。

關鍵詞： 波形合成； 智能交通系統； 直接數字頻率合成器； 測量雷達

中圖分類號： TN959?34 文獻標識碼： A 文章編號： 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中的重要環節，其主要任務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。交通信息的實時準確獲取是整個智能交通系統的基礎，現有的交通信息探測技術手段主要有環形線圈檢測、紅外線檢測、視頻檢測、超聲波檢測、微波檢測等。其中，環形線圈檢測精度高、使用范圍廣，但是安裝維修時需封閉部分路段并對道路進行破壞，時間和經濟成本較高；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]。基于雷達的檢測技術不受上述缺點限制，具有安裝維護方便、檢測精度高、抗干擾能力強、受環境影響小、全天候、體積小等諸多優點，發展前景廣闊，具有重要研究價值[2]。

波形設計是一部交通信息測量設備的核心問題，它是系統功能實現的關鍵。……