基于FMCW毫米波雷达的测距值气象改正模型的建立

作     者：曹彬 张小溪 邹进贵 赵胤植 

作者机构：武汉大学测绘学院 

出 版 物：《测绘通报》 (Bulletin of Surveying and Mapping)

年 卷 期：2024年第S2期

页      面：204-210页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(41871373) 

主　　题：FMCW毫米波雷达 气象因素 测距值 气象改正模型 

摘      要：FMCW毫米波雷达具有低功耗、低成本、全天时全天候、精度高等优点，选择其作为监测设备，可以很大程度上满足监测需求，同时其操作便捷，携带方便。但是有研究表明，FMCW毫米波雷达在进行长时序观测时，雷达测距值会随着空气中的气象因素(温度、湿度、气压等)的改变而发生变化，导致测量精度降低。基于此，本文针对气象因素对毫米波雷达测距精度的影响而展开研究，提出基于调制载波折射率公式构建毫米波雷达的气象改正模型，改正后雷达测距值随时间的波动程度相较于改正前明显降低，测距值的标准差较改正之前降低了30%左右，与温度和湿度的相关系数均降低了50%及以下。结果表明，该模型在一定程度上削弱了气象因素对毫米波雷达测距值的影响，但是削弱效果有限，模型还有待优化。