雷达高精度测距相位差改进算法

来源：雷达科学与技术杂志2021年第3期北京时间：

作者：刘上，朱国富，王玲，陆军

单位：1. 湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082;2. 湖南大学信息科学与工程学院， 湖南长沙410082;3. 湖南太康电子信息技术有限公司，湖南长沙410012

摘要：介绍了基于相位差法的线性调频连续波(LFMCW)雷达测距算法的原理，针对其计算量大和信噪比门限高的问题，提出一种改进相位差测距算法。该算法在快速傅里叶变换(FFT)的基础上先使用线性调频Z变换（CZT）对峰值附近的窄带进行细化，避免误差可能导致的谱线之间的相位差模糊，提高抗噪声性能，再应用相位差算法作距离估计。与经典算法进行仿真对比，结果表明，该方法的测距精度比改进Fitz算法高一个数量级，信噪比门限比补零相位差算法低7dB，且运算量有一倍以上的减少，适用于低信噪比环境下对检测精度要求较高的实时场景,有利于现阶段工程实现和推广。

关键词：线性调频连续波雷达,高精度测距,相位差算法,线性调频Z变换,信噪比门限,

基金资助：湖南省自然科学基金（No.2018JJ2270）