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文檔簡介
1、數(shù)字化接收機雷達(dá)系統(tǒng)中信號處理核心部件,按照雷達(dá)小型化、輕便化的發(fā)展需求,同時伴隨著數(shù)字信號處理硬件技術(shù)的發(fā)展,利用核心單芯片進(jìn)行處理的方式正逐漸成為主流。本文詳盡闡述了某天波超視距雷達(dá)數(shù)字化接收機前端算法原理流程及基于Kintex-7系列FPGA芯片的實現(xiàn)過程。
傳統(tǒng)的雷達(dá)信號處理機由于硬件發(fā)展水平限制,往往需要多個數(shù)據(jù)處理中心級聯(lián)并行運算,在系統(tǒng)同步性,容錯性方面指標(biāo)不容樂觀。本系統(tǒng)經(jīng)理論分析并驗證了利用單 FPGA芯片完
2、成多通道數(shù)字下變頻、低通濾波和脈沖壓縮技術(shù),大大簡化了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu),增強了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
文章首先分析了課題來源和意義,綜述了天波超視距雷達(dá)發(fā)展及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并分析了常用于雷達(dá)信號處理的數(shù)字下變頻和脈沖壓縮技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
第二章接著以欠采樣定理開頭詳細(xì)分析了數(shù)字下變頻有關(guān)理論知識,分析了數(shù)字下變頻中抽取濾波器、補償濾波器、整形濾波器的算法原理并進(jìn)行了算法仿真,通過各級級聯(lián)形式成功將載頻75M的正掃頻線性調(diào)頻
3、信號變頻至零中頻,并具有良好的阻帶衰減,然后介紹了脈沖壓縮去斜率處理的有關(guān)理論,最后在此基礎(chǔ)上做出了回波信號與本振信號的去斜率仿真結(jié)果。
以仿真模型為基礎(chǔ),第三章著重講述了系統(tǒng)接收機 FPGA實現(xiàn)方法。設(shè)計從AD采集數(shù)據(jù)開始,通過邏輯設(shè)計模塊和官方 IP核依次實現(xiàn)了濾波器模塊和脈壓處理模塊,對濾波器模塊進(jìn)行了較為詳細(xì)的參數(shù)分析。為了保證數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定,采用了AXI-4總線方式進(jìn)行 IP核的選取。同時為了保證系統(tǒng)指標(biāo)穩(wěn)定性,系統(tǒng)對
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