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雷達(dá)脈沖ToF電路設(shè)計(jì)(十)

出處:電路城 發(fā)布于:2020-01-03 16:50:58 | 1333 次閱讀

  時(shí)域相關(guān)法
  時(shí)域相關(guān)法通過 TDC(具有過零時(shí)的采樣上升沿和下降沿)對(duì)傳輸和接收信號(hào)進(jìn)行采樣。時(shí)域相關(guān)法具有以下優(yōu)勢(shì):
    光學(xué)多路徑檢測(cè)
    更高的 SNR
  要拒絕(或檢測(cè))光學(xué)多路徑,傳輸模式必須為正交碼形式,而且接收器只需與的傳輸模式相關(guān)聯(lián)。要檢測(cè)光學(xué)多路徑,接收器需要將各模式存儲(chǔ)在緩沖器中,然后進(jìn)行試用。下圖對(duì)本概念進(jìn)行了說明。
  傳輸模式(可選擇任意時(shí)間單元):1-1-0-0-1-1-1-1如果沒有任何噪聲,比較器的輸出將如下圖所示:


  沒有噪聲時(shí)的比較器輸出


  MCU 讀取 TDC 值后,將在內(nèi)存中記錄 [10,+]、[14,–]、[17,+]…,其中數(shù)字表示時(shí)間戳,而符號(hào)表示上升沿或下降沿??梢允褂靡粋€(gè)非常簡(jiǎn)單的子例程將其擴(kuò)展到陣列中,類似于上圖。
  假設(shè)信號(hào)鏈現(xiàn)在存在噪聲,我們來看看該比較器可能的輸出情況,如下圖所示:
  存在噪聲時(shí)比較器饋送到 TDC 的輸出


  通常情況下,選擇的比較器閾值為 RMS 本底噪聲的三倍(或者六倍,具體取決于誤報(bào)和漏報(bào)之間的妥協(xié)情況)。采用這種建議的方法,可以顯著降低閾值,從而減少漏報(bào)的數(shù)量。但是,通過傳統(tǒng)方法,MCU 子例程可能會(huì)考慮 5 個(gè)任意時(shí)間單元的 ToF。然而,計(jì)算出無噪聲接收信號(hào)和有噪聲接收信號(hào)之間簡(jiǎn)單的交叉相關(guān)性(參見下圖)后,兩種情況都可以正確計(jì)算出準(zhǔn)確的 ToF(10 個(gè)任意單元)。
  接收信號(hào)和傳輸信號(hào)之間的相關(guān)性(分別為無噪聲和有噪聲)

 

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