[發(fā)明專利]一種基于FPGA的PD雷達(dá)脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110346260.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113030873A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冷立根;王飛;石韋偉;胥秋;汪宗福;馬世川;張平;楊曉鈴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都匯蓉國(guó)科微系統(tǒng)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01S7/28
• 分類號(hào): G01S7/28
• 代理公司: 中國(guó)和平利用軍工技術(shù)協(xié)會(huì)專利中心 11215
• 代理人: 劉光德;彭霜

1.一種基于FPGA的PD雷達(dá)的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置包括：天線前端模塊(1)、模擬數(shù)字變換模塊(2)、DDS模塊(3)、時(shí)序控制模塊(4)、脈壓匹配系數(shù)生成模塊(5)和信號(hào)處理模塊(6)；

天線前端模塊(1)接收的回波信號(hào)分別經(jīng)過(guò)模擬數(shù)字變換模塊(2)中多個(gè)第一模擬數(shù)字變換器做信號(hào)變換采集后，輸入信號(hào)處理模塊(6)做后續(xù)的信號(hào)處理；模擬數(shù)字變換模塊(2)中的第二模擬數(shù)字變換器對(duì)DDS模塊(3)輸出的LFM信號(hào)進(jìn)行采集，采集的LFM信號(hào)輸入到脈壓匹配系數(shù)生成模塊(5)進(jìn)行處理；天線前端模塊(1)對(duì)DDS模塊(3)輸出的中頻LFM信號(hào)進(jìn)行上變頻處理，經(jīng)天線發(fā)射處理完成的射頻信號(hào)；

所述模擬數(shù)字變換模塊(2)，是一組高速AD轉(zhuǎn)換模塊，用于實(shí)時(shí)采集天線前端模塊(1)接收的下變頻中頻信號(hào)；

所述DDS模塊(3)，用于根據(jù)配置的發(fā)射波形參數(shù)，生成前端天線模塊(1)需要的發(fā)射信號(hào)波形；

所述時(shí)序控制模塊(4)，用于產(chǎn)生天線前端模塊(1)的收發(fā)控制信號(hào)，同時(shí)控制單獨(dú)一路AD在前端發(fā)射時(shí)，回環(huán)采集DDS模塊(3)生成的LFM信號(hào)；

所述脈壓匹配系數(shù)生成模塊(5)，用于回環(huán)采集上述單獨(dú)一路AD采集的LFM信號(hào)生成最佳的匹配接收機(jī)；

所述信號(hào)處理模塊(6)，用于接收回波信號(hào)處理，完成數(shù)字下變頻及脈沖壓縮處理。

2.如權(quán)利要求1所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述DDS模塊根據(jù)不同的波形配置產(chǎn)生不同的LFM信號(hào)，通過(guò)回環(huán)AD的采集處理，使接收機(jī)每次能夠達(dá)到回波的最佳匹配狀態(tài)，而無(wú)需重新補(bǔ)償由于變換波形帶來(lái)的匹配系數(shù)重載。

3.如權(quán)利要求1所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述時(shí)序控制模塊給DDS模塊和模擬數(shù)字變換模塊提供時(shí)序信號(hào)，完成模擬數(shù)字變換模塊回波采集時(shí)序和對(duì)LFM信號(hào)精確采集的時(shí)序控制。

4.如權(quán)利要求3所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述時(shí)序控制模塊根據(jù)不同參數(shù)進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)，生成不同配置參數(shù)所產(chǎn)生的系統(tǒng)時(shí)序變更。

5.如權(quán)利要求1所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述匹配系數(shù)生成模塊接收第二模擬數(shù)字變換器輸出的LFM信號(hào)數(shù)字采集信號(hào)，進(jìn)行匹配系數(shù)生成，并將所生成的匹配系數(shù)提供給信號(hào)處理模塊。

6.如權(quán)利要求5所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述匹配系數(shù)生成模塊將參數(shù)DDS模塊中生成的LFM信號(hào)回環(huán)到第二模擬數(shù)字變換器上，通過(guò)時(shí)序控制模塊生成的控制時(shí)序，控制AD采集當(dāng)前的回環(huán)信號(hào)；采樣處理后的信號(hào)進(jìn)行下變頻處理后再做一次FFT變換，變換后的信號(hào)最終做一次共軛復(fù)數(shù)變換后得到當(dāng)前參數(shù)配置下的匹配濾波系數(shù)。

7.如權(quán)利要求1所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理模塊完成數(shù)字中頻信號(hào)的下變頻和脈沖壓縮信號(hào)處理，根據(jù)脈壓匹配系數(shù)生成模塊所產(chǎn)生的脈壓匹配系數(shù)與下變頻之后的信號(hào)進(jìn)行匹配濾波處理。

8.如權(quán)利要求1所述的脈壓匹配系數(shù)自適應(yīng)裝置，其特征在于，所述天線前端模塊在其雷達(dá)發(fā)射階段，將DDS模塊生成的LFM信號(hào)進(jìn)行上變頻處理，變換成射頻信號(hào)將其輻射出去；在雷達(dá)接收階段時(shí)，將天線陣面接收到的回波信號(hào)進(jìn)行一次下變頻處理，變換成后續(xù)的多路中頻，輸入到多個(gè)第一模擬數(shù)字變換器做信號(hào)變換采集。