Raspberry Pi tek kartlı bilgisayar kullanarak FMCW radarının tasarımı ve gerçekleştitilmesi

Frekans Modülasyonlu Sürekli Dalga (FMCW) radarı, sürekli dalga, testere dişi veya üçgen fonksiyon ile frekans modülasyonlu sinyal göndererek hedefin menzilini ve hızını ölçer. Bu teknoloji ile, hedef aralığın ve hızının ölçülebilmesi, hedefe küçük aralıkları ölçebilme yeteneği dâhil olmak üzere, puls radarına kıyasla birçok avantaj elde edilebilir. Ayrıca, diğer radar tipleriyle kıyaslandığında daha iyi bir doğruluğa ve btemel bantta düşük frekans nedeniyle daha basit sinyal işlemeye sahiptir. Bu tez, Raspberry Pi tek kartlı bilgisayar kullanılarak sinyal işleme platformu olarak 6 GHz FMCW radar sisteminin eksiksiz bir tasarımını ve gerçekleştirilmesini sunmaktadır. Önerilen sistem 6 GHz RF ön uç mimarisi, dijital ara yüze analog ve kontrol ünitesinden oluşmaktadır. FMCW sinyallerinin oluşturulmasındaki temel zorluklardan biri, VCO'lar ile birlikte kesirli-N frekanslı sentezleyiciye dayanan kapalı bir döngü yapısı kullanılarak önerilen tasarımda çözülmüş olan VCO'ların doğrusal olmamasıdır. Temel bantta, dijital arayüz aşamasından önce sinyali dengelemek için kullanılan yüksek geçirgen süzgeç, yakın hedefler ve uzak hedefler arasındaki güç seviyesindeki önemli farklılıkları azalmaktadır. Geliştirilen radar ile radarın işaret işleme katında hedefin hızı ve mesafe bilgileri başarıyla çıkartılmış ve TFT ekranında gösterilmiştir.