随着人们生活水平的不断提高,城市中各种车辆的数量正在急剧增加,这就对其交通监测和管理系统的建设提出了更高的要求。在此背景下,一些新的发展理念如“智能交通系统(ITS)”、“智能城市(SC)”等已被提出,并成为许多大、中型城市的发展目标。作为ITS建设的重要组成部分,准确、可靠的车流量监测设备将面临广泛的需求。因此,具有高精度、高可靠性和易于维护等优点的线性调频连续波(LFMCW)雷达在车流量监测方面具有广阔的发展和应用前景。本车流量监测雷达主要用于完成4至8车道车流量的监测,主要包括:三角波发生电路、连续波雷达传感器、中频信号处理电路和数字信号处理模块等。三角波发生电路由MAX038芯片及其外围电路构成,所产生的频率可调、幅度相对恒定的三角波对连续波雷达传感器中的压控振荡器(VCO)进行控制,使其向特定区域发射LFMCW信号。连续波雷达传感器是车流量监测雷达的射频部分,主要用于发射高频线性调频连续波信号,并将其与车辆反射的回波进行混频、放大等处理后输出包含车辆距离信息的中频信号。中频信号处理电路的设计是实现车辆检测的重要基础,主要由高通滤波器、低通滤波器和中频放大电路等组成。其中,高通滤波器用于滤除频率调制过程中的三角波泄漏,并利用其过渡带的放大特性减小中频信号的动态范围;低通滤波器用于滤除带外噪声和高频干扰,进一步提高中频信号的质量;中频放大电路用于对经过滤波的微弱中频信号进行放大。数字信号处理模块是本车流量监测雷达设计的核心,主要由两部分组成:FPGA芯片EP2S90F1020与DSP芯片TMS320C6727B及其外围电路组成的硬件部分和在此基础上完成的算法设计部分。其中,FPGA部分用于对中频信号进行模数转换、时域杂波背景消除等处理,并将结果传输至DSP;DSP在对数字中频信号完成FFT、自适应门限检测、梳状带通滤波等处理的基础上实现车辆检测和车流量统计等功能。测试结果表明本车流量监测雷达稳定、可靠,具备实现车流量监测的基本功能。