IWR1443BOOST 发射连续波Chirp之间相位抖动问题

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您好,

问题主要如下,我们最近尝试用IWR1443BOOST开发套件对近距离物体(比如3米处的一个角反射体)进行成像(通过板卡上自带的1发4收天线或通过导轨移动天线SAR方式在方位向形成接收孔径)。

IWR1443BOOST开发套件固定不动,对一个静止目标进行辐射和接收回波时,比如接收3米处一个静止角反射体的回波信号,总共接收8Frame,每一个Frame里包含128个Chirp。我们发现每一个Chirp目标的相位是在缓慢变化的,这种相位变换可能对积累脉冲做MTD测目标速度没有什么影响,但会导致SAR成像时,图像无法聚焦。下图为对大约4米处角发射体进行辐射,一个Frame里128个Chirp里相位稳定性的变化曲线,可以看到128个Chirp里相位变价达到了5度多,每个Chirp的周期为160us。

我们想知道有什么办法能解决相位在Chirp之间变化的办法,比如减小的方式或者有什么方式能补偿?

非常感谢!

  • 你好,
    请问你这边的射频配置是什么?
    谢谢
  • 您好,

    我们使用mmWave Studio的配置如下,下图分别给了StaticConfig、DataConfig和SensorConfig标签页的配置图。

    谢谢!

  • 你好,

    你可以把TX start time调大一点,可以改善这种情况。如下图所示。另外你这边的需求是怎么样的?

  • 您好,

    非常感谢您的耐心解答。

    我们把SensorConfig一页参数设置的和您建议的参数一致,如下图

    其中有一个问题,Idle Time可以设置的比Tx Start Time要小吗?图中的参数设置是Idle Time < Tx Start Time。

    我们使用该参数仍然对4.2m处的角反射体进行辐射,对回波进行脉压结果如下图

      

    对4.2m处目标进行相位分析可以发现(如下图),128个Chirp中目标的相位仍然是有接近5°的变换。

    如果将8帧128个脉冲4.2m处目标的相位绘制出来,如下图(总共绘制了8*128=1024个脉冲相位),可以看到Chirp之间相位是变化的,Frame之间相位是跳变的。

     查看脉压结果可以看到0.02785m处也有个峰值,我认为这个峰值应该是连续波发射泄漏过来的,这个峰值的相位的确变化很小,如下图,和您刚给我看的相位变化比较小的情况一致。但我们主要关心目标相位为什么会跳变,或者此处泄漏和目标相位一起跳变也是可以用来补偿的。

     

    我们希望用该平台配合一个导轨做合成孔径雷达毫米波成像的应用,比如导轨移到第一个位置辐射一个Chirp,移到第二位置辐射第二个Chirp,总共移128个位置,辐射128个Chirp,以此得到128个合成孔径的回波数据进行成像。

    由于目前我们使用的导轨移动速度很慢,实际我们移动每个位置是手动触发辐射的Frame,成像主要是利用Frame/Chirp之间相位差异,因此如果系统本身Frame/Chirp之间存在相位差,需要进行补偿或尽量避免和减小。

    谢谢!

  • 此回答有点问题,已撤回。稍后给你回复。

  • 你好,

    相位的影响是受到温度,及芯片内部自校正功能是否使能的影响的。

    请问你这边使用的IWR1443是什么版本的芯片?是测试样片还是量产版本ES3.0?

    同时纠正我之前回答的一个错误,TX start time应该设置为负数,提前打开TX channel。

    另外建议将问题发送到英文E2E。

    国外研究机构报告可参考:www.researchgate.net/.../Millimeter-wave-near-field-imaging-with-two-dimensional-SAR-data-presentation.pdf

    谢谢。

  • 您好,

    我们用的是量产版本ES3.0的芯片。

    非常感谢您的耐心解答和建议,我们先参考和学习下国外研究机构报告。