基于DBF多波束探测雷达数字信号处理系统的设计与实现
本文选题:数字阵列雷达 切入点:数字波束形成 出处:《南京理工大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:通过产生多个独立可控的波束以及应用先进的数字信号处理技术,数字波束形成(DBF)可以显著提升系统的整体性能,因此在雷达、声纳、无线通讯、射电天文等诸多领域得到了广泛的应用。本文主要完成了基于DBF多波束探测雷达数字信号处理系统的设计及FPGA实现。论文首先介绍了 DBF多波束雷达的研究背景、信号处理算法的相关理论;其次,根据系统指标,给出系统总体方案并完成相关参数设计;然后,给出信号处理子系统的硬件及FPGA实现方案,并完成其中的FPGA方案部分的仿真、设计,包括AD采样模块、数字正交解调模块、幅相校准模块、数字波束形成算法模块、脉冲压缩算法模块、MTD动目标检测算法模块、SRIO通信模块等;最后,在系统硬件平台上,完成对信号处理算法以及SRIO接口模块等的调试。经实验验证,本系统可在水平方向形成12个实数字波束,在俯仰方向形成6个实波束,并通过后续相关算法,实现在方位-俯仰二维空域的多波束目标探测。
[Abstract]:By generating multiple independent and controllable beams and using advanced digital signal processing technology, digital beamforming can significantly improve the overall performance of the system, so in radar, sonar, wireless communications, Radio astronomy and many other fields have been widely used. This paper mainly completes the design of digital signal processing system based on DBF multi-beam detection radar and the realization of FPGA. Firstly, this paper introduces the research background of DBF multi-beam radar. Secondly, according to the index of the system, the overall scheme of the system and the design of the related parameters are given. Then, the hardware of the signal processing subsystem and the implementation scheme of FPGA are given, and the simulation of the FPGA scheme is completed. Design including AD sampling module, digital quadrature demodulation module, amplitude and phase calibration module, digital beamforming algorithm module, pulse compression algorithm module MTD moving target detection algorithm module SRIO communication module. The system can form 12 real digital beams in horizontal direction and 6 real beams in pitch direction, and through subsequent correlation algorithms, the system has completed the debugging of signal processing algorithm and SRIO interface module, and the experimental results show that the system can form 12 real digital beams in the horizontal direction and 6 real beams in the pitch direction. Multi-beam target detection in azimuth-pitch two-dimensional airspace is realized.
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN957.51
【参考文献】
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,本文编号:1642836
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