[發(fā)明專利]導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理終端

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• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN108303680A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚兆寧;李昊
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門興康信科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/41
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 黃勇

1.一種導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理終端，其特征在于：包括A/D采樣器、靜態(tài)隨機存儲器SRAM、非易失性存儲器 FLASH、可編程邏輯器件FPGA、ARM處理器、以太網(wǎng)控制器、擴展接口、LCD顯示屏和按鍵控制電路；

A/D采樣器的數(shù)字信號輸出端和采樣時鐘輸入端分別與可編程邏輯器件FPGA的數(shù)據(jù)端和時鐘輸出端相連；

靜態(tài)隨機存儲器SRAM的數(shù)據(jù)端和地址端分別與可編程邏輯器件FPGA的數(shù)據(jù)端和地址端相連；

以太網(wǎng)控制器的數(shù)據(jù)端和控制端分別與可編程邏輯器件FPGA的數(shù)據(jù)端和控制端相連，擴展接口與可編程邏輯器件FPGA的GPIO接口相連；

非易失性存儲器FLASH的數(shù)據(jù)端和地址端分別與ARM處理器的數(shù)據(jù)端和地址端相連，可編程邏輯器件FPGA與ARM處理器的外總線相連；

ARM處理器與LCD顯示屏和按鍵控制電路進行串口連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理終端，其特征在于：并行的LCD顯示屏采用并行LVDS方式與ARM處理器連接。

3.一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一，啟動雷達單元與終端建立數(shù)據(jù)互連，終端接收來自雷達單元的同步信號、角度信號和回波信號；

步驟二，終端通過A/D采樣器將接收機輸出的中頻輸出信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,并送向可編程邏輯器件FPGA；

步驟三，可編程邏輯器件FPGA對收到的回波強度信息進行處理，并進行異常處理，異常處理包括雜波抑制；

步驟四，可編程邏輯器件FPGA將處理完畢的信號與ARM處理器進行數(shù)據(jù)交互；

步驟五，ARM處理器對回波信號進行濾波處理，并將信號通過外接的LCD顯示屏進行顯示，通過ARM處理器外接的按鍵模塊進行控制信息的輸入，對ARM處理器內(nèi)的數(shù)據(jù)進行計算并反饋到雷達單元，從而實現(xiàn)對雷達單元的控制。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟三的雜波抑制包括對回波的門限處理，門限處理即對野值進行檢測，檢測出野值后進行野值剔除，再對回波進行CFAR恒虛警處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟三中包括對經(jīng)過CFAR恒虛警處理完畢后的回波信號進行STC距離增益控制，與同步信號對應，對距離較近的較強回波信號進行衰減，對距離較遠的較弱回波信號不進行衰減，根據(jù)時間與距離函數(shù)控制衰減量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟三包括抽取處理，對回波異常處理完畢后，對于較大的數(shù)據(jù)量的采樣序列進行適當?shù)某槿　?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟四中可編程邏輯器件FPGA與ARM處理器之間包括數(shù)據(jù)交換，可編程邏輯器件FPGA將處理完的回波信號形成特定的數(shù)據(jù)存儲區(qū)塊，ARM通過地址總線與數(shù)據(jù)總線讀寫存儲區(qū)塊中的信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟四中包括循環(huán)檢測，用于對數(shù)據(jù)包丟失現(xiàn)象進行處理，數(shù)據(jù)包上計數(shù)器進行連續(xù)計數(shù)，每讀一次得到一個N值，未出現(xiàn)丟包時，滿足N-（N-1）=1，不滿足時，即出現(xiàn)丟包現(xiàn)象，對該次丟包進行記錄，當丟包現(xiàn)象占比較多時，實現(xiàn)報警。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟五中濾波處理包括跟蹤處理，跟蹤處理通過回波對目標的航路進行預測，判定目標的速度矢量、位置信息與距離，從而實現(xiàn)撞擊預警。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應用于導航雷達的信號與數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于：步驟五涉及通訊處理，包括用于對外與對雷達交互的網(wǎng)絡(luò)通訊、串口通訊，串口通訊使用異步串行通信。