图1. 24 GHz DemoRAD平台解决方案

图2. DemoRAD射频到基带信号链和简化框图

图3所示为雷达发射时产生的调频连续波 (FMCW) 雷达波斜坡，以及用于定义雷达传感器设计信息的一组重要雷达公式。

• 距离分辨率取决于发射载波扫描带宽——发射扫描带宽越高，雷达传感器的距离速度越高。

• 速度分辨率取决于停留时间和载波频率——载波频率越高或停留时间越长，速度分辨率越高。

• 角分辨率取决于载波频率——载波频率越高，角分辨率越好。

图4描述了对ADSP-BF707中捕获的数据的后处理。

DemoRAD系统信号链包括DSP中的一些基本算法，实施用于DSP FFT、波束成形和CFAR。基本目标检测和目标分类在主机PC上运行。DemoRAD主要用于采集时域和频域中的雷达信号。DemoRAD不包括高级目标检测或对象分类算法。这是应用级开发工作的一个例子，通常由终端系统开发人员执行，他们非常了解雷达传感器的工作环境以及所需的对象检测类型。

图5所示为Blackfin ADSP-BF70x的部分优化2D FFT，具有集成窗口功能，有助于避免饱和，实现更高的SNR，并优化内存布局，从而实现更高的带宽和更高效的数据处理。DemoRAD提供不同的操作模式。

在FMCW模式下，可以测量到静止目标的距离。目标的下变频接收信号的频率与到该目标的距离成比例。在GUI中，可以进行FFT处理以确定频率。使用距离-时间显示选项可以查看移动目标，同时显示屏存储多个FMCW扫描。

在距离多普勒模式下，可以分析到目标的距离以及速度。距离多普勒模式是最强大的操作模式之一，因为它能够通过评估二维傅里叶变换同时处理多个发射斜坡。距离多普勒处理数据显示在距离多普勒图中。距离多普勒非常强大，因为它允许分离具有不同速度的目标，即使这些目标的距离都相同亦是如此。这对于不同方向上多个快速移动的目标非常有用——例如，解决汽车朝相反方向移动或超车期间的复杂交通情况。

在DBF模式下，显示到目标的距离以及与该目标所成的角度。来自四个接收通道的接收信号用于估计目标的角度。显示屏显示xy平面中各目标的空间分布。在DBF模式下，系统配置与FMCW模式下的相同，但对IF下变频信号的处理不同。在计算距离之后，通过评估四个接收通道之间的相位差来计算目标的角度信息。

在DBF模式下，需要进行雷达前端系统校准，以消除接收通道之间不必要的确定性相位差。每个DemoRAD系统都具备工厂校准数据，在运行GUI时加载。随后会先校正采样的IF信号，再评估传感器的测量数据。