双蝶形高速脉冲压缩的FPGA实现

在对脉冲压缩原理分析的基础上提出了适应于FPGA实现的结构,采用了数据全并行基4双蝶形单元计算结构,极大地提高了蝶形运算的并行度,从而提高了脉冲压缩的速度.设计了合理的数据流程,以较小代价实现了和差两路数据的脉冲压缩.根据二相码的特点采用了奇偶点分开并行脉冲压缩方法保证了脉压的效果和速度.在系统时钟100 MHz时,完成4 K点的脉冲压缩只需67 μs.     

Implementation of a kind of FPGA-based binary phase coded radar signal processor architecture

A flexible field programmable gate array based radar signal processor is presented. The radar signal processor mainly consists of five functional modules: radar system timer, binary phase coded pulse compression(PC), moving target detection(MTD), constant false alarm rate(CFAR) and target dots processing. Preliminary target dots information is obtained in PC, MTD, and CFAR modules and Nios II CPU is used for target dots combination and false sidelobe target removing. System on programmable chip(SOPC) technique is adopted in the system in which SDRAM is used to cache data. Finally, a FPGA-based binary phase coded radar signal processor is realized and simulation result is given.     

一种新型的三角函数快速生成方法

提出了一种基于查表与计算相结合的生成三角函数值的快速方法。该方法有效的减少了查找表的大小,节省了存储器资源,适合在FPGA中实现。通过对该方法的精度分析,证明其得到的结果的精度与直接构造大的表格相近,满足了精度的要求。     

相位编码准连续波雷达回波遮挡问题及解决方法研究

研究了相位编码准连续波雷达中存在的回波遮挡问题，从波形设计和码型设计两个方面给出了解决方案。在波形设计方面，提出了一种脉内长短码结合的波形设计方法，不仅能够解决近距离回波严重遮挡的问题，而且能对近距离和远距离进行同时探测。在码型设计方面，提出了基于脉间码型捷变的旁瓣抑制方法。理论分析与仿真结果表明，该方法在回波遮挡的情况下仍然具有较好的旁瓣抑制效果，适合于低重频长序列相位编码准连续波雷达。     

截断巴克码的旁瓣抑制研究

在研究截断巴克码与13位巴克码匹配滤波器的脉压结果的基础上，提出一种简单的绝对值相加的截断巴克码旁瓣抑制结构。在保证13位巴克码的峰值旁瓣电平比（PSL）的前提下，对12－7位截断巴克码都能获得良好的脉压结果，峰值旁瓣电平比接近1／P，其中P为截断巴克码的码长。这种新型的截断巴克码旁瓣抑制结构的特点是结构简单，容易实现，代价是信噪比损失大和硬件设备量增大。     

相扫体制战场侦察雷达的多目标闭环跟踪设计

对战场活动目标进行精确跟踪测量是战场侦察雷达的重要功能之一.文中研究了一维相扫体制战场侦察雷达的多目标闭环跟踪系统设计中的若干问题,在搜索加跟踪的时间分配模型基础上,给出了单波束时分体制多目标闭环跟踪在信号处理分系统中的实现方案,在某新型战场侦察雷达中得到了具体应用,其有效性得到了证实.     

基于FPGA的高速数字脉冲压缩

研究一种基于现场可编程门阵列实现的高速脉冲压缩处理的硬件结构。设计通用的蝶形处理单元,使其在脉冲压缩处理的3个阶段都能使用,实现了硬件的共享,提高了硬件资源的利用效率。通过可使用原位运算的并行存储器结构,使得每个时钟周期均可完成一次蝶形运算,极大地提高了处理速度。采用块浮点处理单元,兼顾定点的高速率和浮点的高精度。经过实践验证,时钟在100 MHz时完成4 096点的脉冲压缩的时间为140 μs。     

距离—速度二维波形分析跟踪

提出一种用于MTD体制雷达的速度－距离跟踪技术；距离－速度二维波形分析数字动目标跟踪技术。它是在距离波形分析数字动目标跟踪技术的基础上发展出来的。距离－速度二维波形分析数字动目标跟踪是通过高速采样存储N次雷达脉冲回波信号，在MTD处理（如FFT）后，分析回波波形信息获取目标的距离和速度误差而进行自动跟踪的。距离－速度二维波形分析数字动目标跟踪技术和距离波形分析数字动目标跟踪技术相比，利用的回波信息更全面，因而效果更好。     

Novel non-coherent integration method using binary phase-coded radar signal

The m series with 511 bits is taken as an example being applied in non-coherent integration algorithm. A method to choose the bi-phase code is presented,which is 15 kinds of codes are picked out of 511 kinds of m series to do non-coherent integration. It is indicated that the power increasing times of larger target sidelobe is less than the power increasing times of smaller target mainlobe because of the larger target’s pseudo-randomness. Smaller target is integrated from larger target sidelobe,which strengthens the detection capability of radar for smaller targets. According to the sidelobes distributing characteristic,a method is presented in this paper to remove the estimated sidelobes mean value for signal detection after non-coherent integration. Simulation results present that the SNR of small target can be improved approximately 6 . 5 dB by the proposed method.     

雷达微弱信号检测算法中的恒虚警处理

本文针对雷达微弱信号检测算法中独立同分布噪声的非相参积累结果近似高斯分布的特性,提出了双参量估计恒虚警检测器.该检测系统从邻近单元估计积累后噪声的均值和均方差,然后将待检测单元减去均值估计值,再与均方差估计值和固定门限的乘积相比较,从而实现了恒虚警检测.本文给出了算法虚警概率的解析表达式,并与传统的单元平均恒虚警检测器进行了比较,结果表明检测性能比CA-CFAR检测器提高了约5dB.