[實用新型]一種脈沖多普勒雷達信號處理器

無效

• 申請號: 200820094697.3
• 申請日: 2008-06-18
• 公開（公告）號: CN201226025Y
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 何建新
• 申請（專利權）人: 成都遠望科技有限責任公司;何建新
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S13/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 健

技術領域

本實用新型涉及信號處理技術領域，尤其涉及一種脈沖多普勒雷達信號處理器。

背景技術

雷達是利用目標對電磁波的反射(或稱為二次散射)現象來發現目標并測定其位置的電子設備。由于其無論白天黑夜均能探測遠距離的目標，且不受霧、云和雨的阻擋，具有全天候、全天時的特點，并有一定的穿透能力，其不僅成為軍事上必不可少的電子裝備，而且廣泛應用于社會經濟發展(如氣象預報、資源探測、環境監測等)和科學研究(天體研究、大氣物理、電離層結構研究等)。根據用途，目前雷達可分為天氣雷達、導航雷達、目標探測雷達、偵察雷達、武器控制雷達、飛行保障雷達等。

雷達通常由天線、發射機、接收機、信號處理器和終端設備等組成。其中，信號處理器的主要功能是消除不需要的信號(如雜波)及干擾而通過或加強由目標產生的回波信號。信號處理器通常包括匹配濾波器、MTI以及脈沖多普勒雷達的多普勒濾波器等。隨著雷達技術的不斷發展，線性調頻和脈沖壓縮技術的完善，A/D采樣速度和精度的大幅提高，雷達處理的數據量成倍增加，這就對信號處理器提出了更高的要求。

現有技術提供了一種脈沖多普勒雷達信號處理器10如圖1所示，采用CPLD(Complex?Programmable?Logic?Device，復雜可編程邏輯器件)100+DSP(Digital?Signal?Processor，數字信號處理器)101～104+PCI/ISA(PeripheralComponent?Interconnection或Industrial?Standard?Architecture，外設組件互連標準總線或工業標準結構總線)接口105的結構。其中，CPLD?100用于系統同步，DSP?101～104用于信號處理算法的實現，PCI(或ISA)總線接口105則用于信號處理器10與終端設備(例如Computer(計算機))30的數據交互。其工作原理如下：并行IQ?data(同相正交基帶數據)在系統同步下直接輸入第一數字信號處理器(DSP?1)101，由該處理器101進行數據緩存、數據同步，并進行第一級數據運算；第一級和第二級數字信號處理器101、102采用LinkPort(鏈路端擴展)接口傳輸，最終經過多極運算后通過Data?Bus(數據總線)輸出結果至DPRAM存儲器(Dual?Port?Random?Access?Memory，雙端口隨機存儲器)242。CPLD?100根據輸入的Sync?Signals(同步信號)通過Ctrl?Bus(控制總線)協調控制各級數字信號處理器，并在所有處理結束后產生PCI?CtrlSignals(PCI中斷信號)中斷終端設備30讀取DPRAM存儲器242中所存儲的計算結果。

該信號處理器10采用的DSP為TI公司的TMS320C6701，支持32位DMA專用總線，主頻167MHz時最多可同時執行8條指令。PCI接口105采用PLX公司PCI9054，32位總線結構，PCI時鐘最大支持66MHz。

該信號處理器10的缺點在于如下：

1、信號處理器只能針對并行IQ數據進行處理，并行數據傳輸易于受到干擾，且占用器件I/O較多，不便于硬件功能擴展；

2、DSP主頻只有167MHz，指令周期6ns，對于復雜的信號處理算法(如FFT，FIR等)計算時間長，效率低。

3、功能單一，只能進行數據處理，雷達參數發送和信號定時等功能須另外設計板卡，增加了雷達系統復雜度和硬件開銷，降低了硬件利用率。

綜上可知，現有脈沖多普勒雷達信號處理器在實際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

實用新型內容

針對上述的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種脈沖多普勒雷達信號處理器，其可以支持硬件功能擴展，提高信號處理器的處理能力和運算能力。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種脈沖多普勒雷達信號處理器，包括：

數據預處理模塊，基于現場可編程門陣列板，用于將所接收到數據進行預處理和/或緩存以供數據處理模塊讀取，接收和/或轉發控制參數，并根據所述控制參數生成同步時序；

數據處理模塊，包括多個數字信號處理器，用于讀取所述數據預處理模塊預處理和/或緩存的數據，并對所述讀取的數據進行脈沖壓縮處理以供數據存儲器單元存儲；

數據存儲單元，用于存儲所述經過脈沖壓縮處理后的數據。

根據本實用新型的雷達信號處理器，所述數據預處理模塊包括：