基于VPX架构和第四代Sharc DSP的SAR信号处理系统✴

宋玉霞，甘峰，陈娟

（中国西南电子技术研究所，成都610036）

基于VPX架构和第四代Sharc DSP的SAR信号处理系统✴

宋玉霞，甘峰，陈娟

（中国西南电子技术研究所，成都610036）

给出了一种基于VPX架构和ADSP-21469的合成孔径雷达（SAR）实时信号处理机的设计与实现。处理机分别采用基于FPGA的交换机和各Lane接收缓冲再同步技术解决板内外数据交换和多Lane Serial RapidI／O同步难点，实现了实时宽带雷达回波中频采样变换和SAR成像处理。测试表明，该信号处理机比相同处理能力的传统处理机至少减少40 W功耗，并具有高达1 Gbyte／s的I／O吞吐力。

合成孔径雷达；信号处理；中频采样；数字正交变换；功耗

1 引言

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）是一种通过载体平台的运动来模拟大孔径天线获得方位高分辨力的雷达。由于需采用孔径时间内多个脉冲的回波进行二维压缩获得距离和方位向高分辨力，SAR雷达对信号处理的处理能力和I／O吞吐力提出了很高的要求。

传统雷达信号处理系统常采用并行总线进行构建，这些总线包括PCI、CPCI、VME。由于并行线间的相位偏差难以控制在很小范围，传统共享并行总线逐渐成为高分辨SAR信号处理系统性能提高的瓶颈。而高速串行总线技术由于采用了时钟打包、时钟恢复以及信号的预加重和均衡处理技术，成功解决了数据线和时钟线间的Skew和Jitter问题［1］，将单对串行线的传输率提高到10 Gbit／s。

过去近10年，高性能雷达信号处理系统的处理器常采用Analog公司（ADI）的TigerSharc或Freescale（飞思卡尔）的PowerPC。但TigerSharc和PowerPC在拥有高处理能力的同时也具有很高的工作功耗，采用TigerSharc或PowerPC的处理系统往往面临能源和散热问题的困扰。……