基于DBF多波束探測雷達數(shù)字信號處理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
本文選題:數(shù)字陣列雷達 切入點:數(shù)字波束形成 出處:《南京理工大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:通過產生多個獨立可控的波束以及應用先進的數(shù)字信號處理技術,數(shù)字波束形成(DBF)可以顯著提升系統(tǒng)的整體性能,因此在雷達、聲納、無線通訊、射電天文等諸多領域得到了廣泛的應用。本文主要完成了基于DBF多波束探測雷達數(shù)字信號處理系統(tǒng)的設計及FPGA實現(xiàn)。論文首先介紹了 DBF多波束雷達的研究背景、信號處理算法的相關理論;其次,根據(jù)系統(tǒng)指標,給出系統(tǒng)總體方案并完成相關參數(shù)設計;然后,給出信號處理子系統(tǒng)的硬件及FPGA實現(xiàn)方案,并完成其中的FPGA方案部分的仿真、設計,包括AD采樣模塊、數(shù)字正交解調模塊、幅相校準模塊、數(shù)字波束形成算法模塊、脈沖壓縮算法模塊、MTD動目標檢測算法模塊、SRIO通信模塊等;最后,在系統(tǒng)硬件平臺上,完成對信號處理算法以及SRIO接口模塊等的調試。經實驗驗證,本系統(tǒng)可在水平方向形成12個實數(shù)字波束,在俯仰方向形成6個實波束,并通過后續(xù)相關算法,實現(xiàn)在方位-俯仰二維空域的多波束目標探測。
[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.
【學位授予單位】:南京理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN957.51
【參考文獻】
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,本文編號:1642836
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