雷达信号数字化单元接口技术的研究

【摘要】无论是在船舶交通管理系统还是船用雷达系统中,雷达回波视频信息的传送、存储与处理都是至关重要的环节,可以将雷达模拟视频及其他回波信息数字化并且进行相关记录、传输和处理称为雷达信号数字化单元,较之以前用模拟的形式对雷达信号进行记录处理的方法,如今的雷达信号数字化处理无疑可以使探测精度更高,适用性更好,抗干扰能力更强。随着航运业的发展,雷达功能变强大的同时,复杂度也随之提高,对于回波数据的传输处理也有更高的要求。本文针对目前航海雷达以及船舶交管雷达的多样化,研究雷达信号数字化单元接口技术的现状,围绕其局限性及可以改进的地方展开讨论,通过查阅文献和实际测量总结常用船用雷达回波信号的特性,设计可以兼容不同型号雷达的数字化单元接口电路方案,完成硬件电路的搭接与调试仿真,并对实际船用雷达信号进行处理。本文的设计方案考虑数字化单元终端接口的通用性、可扩展性及传输处理的需要,采用PCI总线实现与上位机的数据传输。本文的研究重点在于雷达数字化单元前后端的关键接口技术。原始雷达回波信号因为幅度、极性、脉宽等原因不能直接送入数字化单元进行处理,且不同雷达回波信号特性各有差异,所以前端接口要完成对雷达触发脉冲、视频、方位、船首四路信号的调整,并且要满足可调控的兼容多种雷达的目标。由于雷达四路信号既有模拟也有数字信号,电磁兼容问题在设计电路时要着重考虑,后端的PCI接口芯片选择DMA块模式传输方式,对A/D同步采样、缓存管理、PCI总线传输等通过FPGA提供时序逻辑控制。
【作者】徐胜强；
【导师】柳晓鸣；曹铭志；
【作者基本信息】大连海事大学，电子与通信工程，2014，硕士
【关键词】雷达信号；数字化单元；接口技术；PCI总线；

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