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一、相控陣?yán)走_(dá)

相控陣?yán)走_(dá)的天線由多個(gè)陣元組成一個(gè)天線陣列，通過程序控制天線陣列的移相器來改變各陣元激勵(lì)相位，從而改變天線陣列的相位分布，實(shí)現(xiàn)波束在空域范圍進(jìn)行快速掃描，并在接收端采用數(shù)字波束形成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多路接收信號的合成。

1.主要特點(diǎn)

相控陣?yán)走_(dá)的主要特點(diǎn)有作用距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)率高、穩(wěn)定性高等，雷達(dá)系統(tǒng)通過軟件化控制雷達(dá)天線陣元，使各個(gè)天線陣元發(fā)射各異的波形信號。

2.基本工作原理

相控陣?yán)走_(dá)，天線各陣元發(fā)射相干信號，向空間發(fā)射窄波束。通過程序控制移相器，使波束在空域進(jìn)行周期性掃描。由于多路發(fā)射信號相互正交或部分相關(guān)，在空域范圍不能形成高增益的窄波束，而是能量在空間覆蓋較寬，形成低增益的寬波束。、

3.信號處理

相控陣模式總體上包含空域的數(shù)字波束形成、脈沖內(nèi)的數(shù)字脈沖壓縮與多個(gè)脈沖重復(fù)周期的動(dòng)目標(biāo)檢測（MTD）處理。

二、雷達(dá)信號處理的FPGA設(shè)計(jì)

隨著數(shù)字集成電路規(guī)模的不斷擴(kuò)大，FPGA、GPU等硬件資源集成度越來越高，技術(shù)性能更加完善。FPGA具有高并行性、低延遲、低功耗等優(yōu)勢。

1.信號處理方案的FPGA設(shè)計(jì)

FPGA在信號處理中主要承擔(dān)兩個(gè)任務(wù)，一是接收數(shù)據(jù)進(jìn)行DBF處理，并將

處理結(jié)果發(fā)送給DSP；二是根據(jù)數(shù)據(jù)包格式，將工作參數(shù)與自定義的波形傳輸給雷達(dá)

系統(tǒng)。

2.FPGA與雷達(dá)系統(tǒng)通信

雷達(dá)系統(tǒng)與DBF板通過光纖接口進(jìn)行上行、下行的數(shù)據(jù)通信，主要通過FPGA中的GTX收發(fā)器進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。