基于子载频相干与二次拟合的FMCW雷达高精度测距算法

来源：雷达科学与技术杂志2026年第3期北京时间：

作者：朱　凯，陈奕江，王　旭，杨东永，魏国华

单位：1.北京理工大学信息与电子学院， 北京 100081;2.中国人民解放军91550部队， 辽宁大连 116023

摘要：相干线性调频Z变换（CCZT）测距算法在调频连续波（FMCW）雷达调制带宽降低时，其相干频谱易出现密集的周期性峰值，使真实谱峰难以准确定位，从而导致算法距离估计精度降低。针对此问题，本文提出一种子载频相干与二次拟合结合（SFC-QF）的高精度测距算法。算法首先对不同子载频的拍频信号进行相干处理，通过在相干频谱中引入载频差加权，抑制低带宽条件下相干频谱周期性峰值。然后对相干频谱的估计结果及其邻域进行二次拟合处理，在降低算法性能对频谱细化次数依赖的同时，实现更高的估计精度。仿真结果表明，相比于CCZT及其他对比算法，所提算法在百兆赫兹级低带宽雷达中能够显著提高距离估计精度，为低带宽FMCW雷达的高精度距离测量提供了一种有效的解决方案。

关键词：调频连续波雷达,高精度测距,子载频相干,二次拟合,低带宽雷达,

基金资助：国家重点研发计划（2022YFB3200189）； 北京理工大学特立学生科技创新团队（2025CX06030）