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基于DSP的雷达测速监控系统的设计与实现

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第一章 绪论

1.1课题的背景、目的和意义

1.2国内外研究状况

1.3本文的主要工作

第二章 雷达测速原理与频谱分析

2.1 多普勒测速原理

2.2 连续波多普勒雷达

2.3快速傅里叶(FFT)频谱分析法

第三章 设计方案比较与性能指标

3.1 系统设计方案比较

3.2 系统设计技术指标

3.3系统设计功能描述

3.4部件选型

第四章 系统硬件设计

4.1 系统电源供电电路设计

4.2 微波雷达部分

4.3 信号处理电路设计

4.4 DSP运算控制单元

4.5 单片机系统单元

第五章 雷达测速系统软件设计

5.1软件开发平台介绍

5.2 空间分配和初始化

5.3 A/D转换与采样

5.4数据信号处理

5.5单片机系统程序设计

第六章 雷达测速系统调试

6.1仿真调试

6.2 雷达测速系统安装与调试

第七章 课题总结与展望

7.1 课题总结

7.2课题展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢

附录一

附录二

附录三

附录四

附录五

附录六

声明

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摘要

随着我国公路事业的高速发展和汽车保有量的飞速增长,因车辆超速而造成的各种事故也不断增多。然而,目前国内大多数交通测速系统存在测量功能单一、电路复杂、测量精度不高等缺点,限制了测速系统的推广与应用。针对上述不足,本文设计了一种基于DSP的雷达测速监控系统。
  本文设计以DSP为核心处理器,利用多普勒效应原理,对运动车辆产生的多普勒频率进行频谱分析,并计算出其行驶速度。文章首先详细分析国内外测速系统的研究状况和相关产品应用技术,并在此基础上,完成车辆雷达测速系统的技术指标设计和总体设计方案的规划。雷达测速系统硬件设计方面,采用了仿真设计软件对电路的参数进行分析和优化计算,并在此基础上对硬件电路进行调试,使设计电路性能达到最优;软件设计方面,使用FIR滤波器对硬件采集的信号进行滤波,然后采用FFT傅里叶变换进行频谱分析,获得多普勒信号的频谱信息。最后,对系统进行硬件与软件的联合调试,并进行实验测试。系统测试采用三种测试方法,即仿真调试、实验室试验小车测试和汽车现场的测试。针对三种不同的测试结果,计算测量误差,并分析误差原因和改进方案。最终测试结果表明,本文设计的DSP雷达测速系统性能优良,提高了车辆测速的精度,基本上达到了设计的目的和要求。

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