基于ASIC的FPIR系统低功耗数字相关器研究

发布时间：2024-02-15 13:08

　　综合孔径微波辐射计技术采用干涉测量技术,用小天线的干涉基线组合成大孔径天线,提高了微波辐射计的空间分辨率,如今在大气、海洋以及陆地遥感等领域获得了很好的应用。全极化综合孔径微波辐射计FPIR(Full Polarization Interferometric Radiometer)是一套高分辨率、轻量化、低功耗的一维综合孔径微波辐射计,将干涉式综合孔径成像技术和全极化参量信息获取结合,与传统的一维综合孔径微波辐射计相比,FPIR的优点是全极化信息获取,圆锥面天线波束和两点定标等。FPIR的应用目标是最终实现星载应用,在星载应用中,功耗过大可能导致温控、可靠性等各方面问题,也会对卫星平台提出更高的要求。为了满足FPIR系统的星载需求,需要严格控制系统的功耗。数字相关器是FPIR系统中的关键部件,也是功耗最大的模块,针对数字相关器的低功耗设计是保证有效载荷低功耗的重要环节。在现有的综合孔径微波辐射计研究当中,数字相关器的设计实现方式主要有FPGA(Field-Programmable Gate Array)和ASIC(Application Specific Integrated Circ...

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图1-3模拟复相关器原理框图

图1-3模拟复相关器原理框图以看出，模拟复相关器主要可以分为三个部分：功分器单元。在进行复相关之前，天线接收到的目标热辐射射频信，变为中频模拟信号；进行复相关时，首先在功分器单元得到同相和正交的复中频信号；然后不同通道的复中频信器单元中与其他通道的复中频信号分别进行复相关处理....

图1-4FPIR系统的X波段桌面样机以及成像数据

由于高分辨率被动微波遥感辐射图像在反隐身探测、军事侦察等军事领域的应用价值，综合孔径微波辐射计的频率被扩展到毫米波甚至太赫兹频段。在国外，美国马塞诸萨州的Prosensing公司曾经在90年代中期为美国军方研制过一台工作在37GHz的机载综合孔径微波辐射计。而在国内，....

图2-1双频盐度探测卫星的构型

图2-1双频盐度探测卫星的构型2-2SMOS业务卫星SMOSops概念图（MMartin-Neira,20

图2-2SMOS业务卫星SMOSops概念图（MMartin-Neira,2012）

12图2-2SMOS业务卫星SMOSops概念图（MMartin-Neira,2012）基本结构的结构框图如图2-3所示，系统由天线阵列，接收机，数字稀疏天线阵列接收目标辐射信号，获取目标的HH、VV、接收的信号通过射频前端接收机，接收机将这个信号经过隔通滤波....

本文编号：3899795