基于调频连续波雷达目标信号处理器研究*

黄燕群，黄 勇 ，蔡睿洁，赵进军

(中国兵器工业第203研究所，西安 7 10065)

0 引言

调频连续波雷达[1]在近距离动目标航迹跟踪、地面智能武器系统探测等方面具有很大的优势。

调频连续波雷达由前端探测器和目标信号处理器组成。前端探测器完成微波发射与目标反射波接收;目标信号处理器是控制雷达工作方式和动目标解算的重要部件。目标信号处理器的作用:一是提供连续波调制信号;二是解算运动目标的跟踪轨迹参数，同时把参数发送至系统决策控制单元。随着雷达探测精度的提高，对目标处理器的要求也不断的提高，导致要处理的数据量增大，算法更加复杂。因此对目标信号处理器的运算速度、实时性、工作稳定性的要求越来越高。

文中采用高性能定点DSP[2]芯片，搭配FPGA芯片作为处理器的核心芯片，管理雷达启动、信号采集、数据搬运、解算目标参数的工作时序，以流水线方式处理数据流。DSP芯片完成算法解算、EDMA数据搬运;FPGA管理AD/DA数据转换、天线扫描控制核，内置FIFO数据缓冲池，协同DSP完成地面动目标跟踪解算。

1 调频连续波雷达工作基本原理

首先了解调频连续波雷达工作原理:调频式连续波雷达的发射机天线和接收天线是独立分开的，发射机根据调制信号产生连续高频等幅波，其频率在时间上按照调制波的规律变化。

由于动目标的距离、运动改变了反射波的频率，与发射波比较目标反射波有了变化，目标回波和发射机直接耦合过来的信号加到接收机的混频器内，在混频器端输出了差频电压，此时差频电压的频率与目标距离有关，差频电压经过放大、滤波处理得到目标信号处理器要处理的中频信号。……