我开发了一种雷达，用于确定与远程物体的距离。它使用带有执行 DSP 算法的板载 FPGA 的定制 PCB。然后将其中的数据绘制在主机 PC 上。这显示为 2D 直方图，其中 y 轴表示 FFT 频率区间（由于雷达的性质，这与距离成正比），x 轴表示时间。该图（如下所示）在天线和最大范围之间的距离处给出了非常强的信号，我无法解释。

实际执行的算法是： 一个 FIR 多相抽取滤波器（从 40MHz 到 2MHz 的下采样），它产生长度为 1024 个样本的输出。然后我通过一个 beta 为 6 的 Kaiser 窗口函数运行它，然后是一个 1024 点的 FFT，其结果被传输到主机 PC。对于图中的每个 t 值（x 轴），主机 PC 平均超过 30 个 1024 长度的序列（按元素平均）。由于 FFT 的所有输入都是实数，因此输出是 Hermitian 对称的，因此我只绘制每个输出序列的前 512 个值。您在上面看到的强信号出现在箱 257 和 258（从 0 开始索引）。我在一个不应产生任何强信号的开放空间中测试了雷达。我已经模拟了所有的 FPGA 逻辑，所以虽然我不能确定它是正确的（我

这可能是什么原因？我缺少一些明显的方面吗？如果其中任何一个不清楚，或者我省略的某些信息对于回答这个问题很重要（例如，将频率与距离相关的方程式），请告诉我，我会包括在内。

编辑：有关获取信号的更多详细信息

这是一个 FMCW 雷达。频率合成器在 1ms 的持续时间内产生从 5.3GHz 到 5.9GHz 的锯齿波。该信号同时传输并与反射信号混合。然后我们测量差频以退出距离。

FPGA 模块是定时的，以便仅在合成器的斜坡周期内采集数据。首先，我启用斜坡和功率放大器并（一旦启用）开始采集数据。数据由 FIR 滤波器处理，然后通过 kaiser 窗口。一旦最后一个样本通过 FIR 滤波器，斜坡和功率放大器将被禁用。处理后的数据（存储在 FIFO 中）现在通过 FFT 运行，然后生成的输出通过 USB 以数据包的形式发送到主机 PC。我使用标头序列、尾序列和重复数据包来避免数据损坏/丢失。FFT 完成后，该过程再次开始（斜坡和功率放大器启用等）。

FIR 滤波器应该用 0.5ms 以上的时间来采集所有样本，因此它应该落在频率斜坡周期内。