[發明專利]一種雷達回波數據的采集存儲分析設備及方法

有效

• 申請號: 201811158743.6
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109375184B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 史常麗;戴宗武;趙毅寰;尹建勇;王喆;劉乃強
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

本發明提供了一種雷達回波數據的采集存儲分析設備及方法，適用于與雷達相關的武器裝備產品。所述設備包括采集模塊、存儲模塊、數據處理模塊，采集模塊，對雷達回波信號進行采樣，得到雷達回波采樣數據，將其發送給存儲模塊；存儲模塊，將雷達回波采樣數據存儲；數據處理模塊，采用滑窗搜索方法，找到每個雷達脈沖重復間隔的起始位置。本發明能夠滿足高速回波數據的采集，高速的存儲和回波數據的有效處理。

技術領域

本發明屬于雷達信號處理領域，涉及適用于一種雷達回波數據的采集存儲分析設備及方法，具體涉及基于VPX架構的高速雷達回波數據的采集及處理設備的設計方案，適用于與雷達相關的武器裝備產品。

背景技術

雷達對目標的探測、定位和跟蹤主要是通過對目標回波信號的信息提取和處理實現的。在現代雷達信號處理特別是目標檢測和合成孔徑雷達(SAR)成像中，需要現場采集大量的雷達回波數據，以分析和研究目標回波信號的各種特性，為目標的信息提取和處理提供依據。

現代雷達對分辨率的要求越來越高，因此要求信號具有大時寬和大帶寬，這樣需要更高的采樣速率，更大的數據量。傳統的基于計算機的雷達信號采集系統通常采取的方法為：首先在計算機內開辟一大塊內存緩沖區，然后將采集的數據通過計算機接口存入緩沖區，一旦緩沖區存滿便停止采集，最后再進行數據存盤。由于計算機在存儲數據上花費的時間較多，難以保證在高速存儲，所以傳統方法很難做到長時間的連續高速采集和存儲。傳統的標準總線如ISA、?VL和MAC等總線已經不能滿足現代數據高速傳輸的要求。隨著高分辨率SAR?技術的發展，對數據采集系統提出了高速采集、高速存儲、高速回讀數據和有效處理的要求。

發明內容

本發明的技術解決問題是：為了解決傳統存在的問題，本發明提出了一種雷達回波數據的采集存儲分析設備及方法，能夠滿足高速回波數據的采集，高速的存儲和回波數據的有效處理。

本發明的技術解決方案是：一種雷達回波數據的采集存儲分析設備，該設備包括采集模塊、存儲模塊、數據處理模塊，其中：

采集模塊，對雷達回波信號進行采樣，得到雷達回波采樣數據，將其發送給存儲模塊；

存儲模塊，將雷達回波采樣數據存儲；

數據處理模塊，采用滑窗搜索方法，找到每個雷達脈沖重復間隔的起始位置。

所述滑窗搜索方法的具體實現步驟為：

(1)、從存儲模塊中回讀出至少連續一個相參處理周期的雷達回波采樣數據；

(2)、將獲得的至少連續一個相參處理周的雷達回波采樣數據，連續分成多個脈沖重復周期數據；

(3)、將滑動窗置于每個脈沖重復周期數據的起始位置；

(4)、從每個脈沖重復周期數據中，截取滑動窗內的數據段；

(5)、將各個脈沖重復周期的數據段組成的數據集合，作為一個相參處理周期的回波信號樣本，對回波信號樣本進行相參處理，檢測目標信號，如果檢測到目標信號，則確定步驟(3)中滑動窗的起始位置為每個雷達脈沖重復間隔的起始位置，結束；否則，改變滑動窗的起始位置，重復步驟(3)～步驟(5)，若滑動窗遍歷完整個脈沖重復周期數據，仍未檢測到目標信號，則重新從存儲模塊中回讀出至少連續一個相參處理周期的雷達回波采樣數據，回到步驟(2)。

所述滑動窗的窗寬為雷達發射信號的脈寬。

所述步驟(5)中滑動窗的起始位置每次滑動窗寬的10％～15％。

所述采集模塊、存儲模塊和數據處理模塊通過符合3U?VPX標準的接插件連接，采用VPX架構進行通信。

所述采集模塊采用Aurora接口將雷達回波采樣數據發送給存儲模塊。

雷達回波采樣數據存儲在SATA盤中。