Measuring traveled distance using doppler radar sensors

Författare:

  • Zetterlund Per

Publiceringsdatum: 2004-01-01

Rapportnummer: FOI-R--1428--SE

Sidor: 59

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • doppler
  • radar
  • signalbehandling
  • spektrum
  • spektral
  • hastighet
  • sträcka
  • position
  • signal processing
  • spectral estimation
  • speed estimation
  • traveled distance estimation
  • doppler radar

Sammanfattning

Målet med detta examensarbete är att studera möjligheten att använda dopplerradar för att bestämma positionen på ett antennhuvud. Antennen är en del av den personburna mindetektorn HUMUS som är framtagen på FOI. Detta dokument består av två delar Först presenteras teorin om Dopplerradar, spektral estimering och positionsestimering. Andra delen presenterar resultat från utvärderingen av metoden applicerad på uppmätt data från en testuppställning. Tillvägagångssättet att beräkna förflyttad sträcka utifrån uppmätt data innehåller flera steg. Först behöver datat filtreras för att reducera DC-offset och högfrekvensbrus. Sedan estimeras effektspektrum hos signalen genom att använda någon av metoderna som beskrivs i teoridelen. Till slut beräknas förflyttad sträcka (och därmed positionen) genom att integrera dopplerfrekvensen över tiden. Vid test och utvärdering av metoderna var radarmodulerna monterade på en robot som förflyttades en viss sträcka. Det uppmätta datat behandlades därefter enligt beskrivning ovan. Variansen i beräknad sträcka jämfördes med verklig sträcka. Den bästa metoden fick i genomsnitt ett fel på ca 5%.