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Digitale Signalverarbeitung für frequenzmoduliertes Radar

Dipl.-Ing. Johannes Fink
Communications Engineering Lab
Kreuzstr. 11, Zi. 102
Tel.: (0721) 608 43791
johannes.fink@kit.edu
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Stichworte: Radar, FMCW, SFCW, FSK, Modellierung, Simulation, Matlab, Messtechnik, digitale Signalverarbeitung, Algorithmik

Beschreibung

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Am CEL wird derzeit in Kooperation mit einem Industriepartner am Thema Radarsensorik im 24 GHz ISM Band geforscht. In dieser Arbeit sollen Verfahren zur Signalverarbeitung für ein frequenzmoduliertes Radar implementiert und untersucht werden. Dabei sollen insbesondere die Signalformen FMCW und SFCW betrachtet werden und mit 2-FSK verglichen werden. Es sollen die benötigten Algorithmen zur Extraktion der im Signal vorhandenen Information theoretisch fundiert beschrieben sowie hinsichtlich ihrer Performance und Komplexität miteinander verglichen werden. Von besonderem Interesse sind die Receiver-Operating-Charakteristik sowie die erzielbare Genauigkeit bei der Parameterschätzung. Da auch ein Modul mit zwei Empfangsantennen zur Verfügung steht soll neben Entfernungs- und Geschwindigkeits- auch eine Winkelschätzung beispielsweise nach dem Monopulsverfahren durchgeführt werden.

Aufgabenstellung

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Auf den Grundlagen für frequenzmoduliertes Radar aufbauend werden Methoden zur digitalen Signalauswertung etwickelt, implementiert und an simulierten, sowie an gemessenen Daten getestet. Dazu muss ein Simulator bzw. die Messsteuerung konfiguriert und angepasst werden. Es sollen sinnvolle Vergleichskriterien gefunden werden, anhand derer die Praxistauglichkeit der Verfahren evaluiert wird.


Voraussetzungen:

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