Frequency-division multiple-access (FDMA) in frequency-modulated continuous-wave (FMCW) radar comprises range-division multiple-access (RDMA) and Doppler-division multiple-access (DDMA). In this article, we present a method using RDMA and DDMA to realize multiple-input multiple-output (MIMO) functionality for FMCW radars. We use single-sideband modulation and quadrature phase shift keying (QPSK) modulation to implement RDMA and DDMA, respectively. These two approaches enable the simultaneous transmission of fast chirp waveforms from multiple transmitting (TX) antennas. Compared to existing works, our proposed system shows the following advantages. First, in RDMA FMCW radar, we apply overlapping binary masking to improve the unambiguous range. Second, in DDMA FMCW radar, we introduce a phase compensation method to reduce the image signals from the nonideality of QPSK symbols. Finally, we leverage these advantages of combining both RDMA and DDMA to balance the performance for FMCW MIMO radar in angular resolution, unambiguous range, and unambiguous velocity. In particular, the FMCW radar system combining RDMA and DDMA allows us to increase the numbers of TX antennas in MIMO applications. We verify our proposed radar system with measurement data on a prototype using three TX and four receiving antennas.

中文翻译：

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使用距离分多址和多普勒分多址的快速啁啾 FDMA MIMO 雷达系统

调频连续波 (FMCW) 雷达中的频分多址 (FDMA) 包括距离分割多址 (RDMA) 和多普勒多址 (DDMA)。在本文中，我们提出了一种使用 RDMA 和 DDMA 来实现 FMCW 雷达的多输入多输出 (MIMO) 功能的方法。我们分别使用单边带调制和正交相移键控 (QPSK) 调制来实现 RDMA 和 DDMA。这两种方法能够同时传输来自多个发射 (TX) 天线的快速线性调频波形。与现有作品相比，我们提出的系统显示出以下优点。首先，在 RDMA FMCW 雷达中，我们应用重叠二进制掩码来提高明确范围。二、在DDMA FMCW雷达中，我们引入了一种相位补偿方法来减少来自 QPSK 符号的非理想性的图像信号。最后，我们利用结合 RDMA 和 DDMA 的这些优势来平衡 FMCW MIMO 雷达在角分辨率、明确范围和明确速度方面的性能。特别是，结合 RDMA 和 DDMA 的 FMCW 雷达系统使我们能够增加 MIMO 应用中的 TX 天线数量。我们使用三个 TX 和四个接收天线在原型上用测量数据验证我们提出的雷达系统。结合 RDMA 和 DDMA 的 FMCW 雷达系统使我们能够增加 MIMO 应用中的 TX 天线数量。我们使用三个 TX 和四个接收天线在原型上用测量数据验证我们提出的雷达系统。结合 RDMA 和 DDMA 的 FMCW 雷达系统使我们能够增加 MIMO 应用中的 TX 天线数量。我们使用三个 TX 和四个接收天线在原型上用测量数据验证我们提出的雷达系统。