一种雷达处理卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通讯技术领域，特别是一种用于船舶交通管理的雷达处理卡。
【背景技术】
[0002]DSP也就是数字信号处理，是用数值计算的方式对信号进行加工的理论和技术，它的英文原名叫digital signal processor，简称DSP，即数字信号处理器。
[0003]CFAR是英文Constant False-Alarm Rate的缩写，中文为恒虚警率。在雷达信号检测中，当外界干扰强度变化时，雷达能自动调整其灵敏度，使雷达的虚警概率保持不变。具有这种特性的接收机称为恒虚警接收机。
[0004]AGC是Automatic Gain Control的缩写，中文为自动增益控制，是指使放大电路的增益自动地随信号强度而调整的自动控制方法。
[0005]A/D转换器即模数转换器，也称ADC，是把连续的模拟信号转变为离散的数字信号的器件。
[0006]目前广泛使用的导航雷达采用的是非相参体制、磁控管发射机;这种雷达的缺点是工作电压高、雷达信号处理简单仅有门限处理。另外，非相参体制未能充分利用目标回波的内在的特征信息(包括幅度、相位、极化等)；非相参雷达仅对回波的幅度信息处理，信号损失大、抗杂波能力差、分辨率差、虚警漏警概率高。
[0007]本系统是针对新型相参体制雷达设计关键系统之一信号处理机，提出采用DSP为基础的信号处理单元，能够满足相参雷达的工作需求。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于，是针对新型相参体制雷达设计关键系统之一信号处理机，提出采用DSP为基础的信号处理单元，能够满足相参雷达的工作需求。
[0009]这种雷达处理卡，包括数据采集器，其中数据采集器连接有DSP数据处理模块，所述DSP数据处理模块包括信号预处理模块、脉冲压缩模块、CFAR处理模块、脉冲干扰检测模块、杂波图检测模块、目标检测模块、AGC控制模块、命令解析模块。
[0010]进一步地，所述数据采集器通过A/D转换器与DSP数据处理模块连接。
[0011]进一步地，所述A/D转换器为高速A/D转换器。
[0012]进一步地，还包括与终端连接的接口，所述接口采用PCI接口。
[0013]本实用新型这种雷达处理卡相对于现有技术，具有如下优点:
[0014]1.本实用新型采用高速A/D对回波全程采样，采样更全面；
[0015]2.本实用新型采用脉冲压缩技术改善目标分辨率；
[0016]3.本实用新型采用DSP用做信号处理，速度快、效率高；
[0017]4.本实用新型采用通用PCI接口，可以适用于各种型号计算机平台，通用性高；
[0018]5.本实用新型采样率高，多功能集成，使用更方便。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型连接关系图；
[0020]图2为本实用新型所述DSP数据处理模块所包含的模块图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
[0022]参照图1-2所示，本实用新型一种雷达处理卡，包括数据采集器2，其中所述数据采集器2连接有DSP数据处理模块I，所述DSP数据处理模块I包括信号预处理模块11、脉冲压缩模块12、CFAR处理模块13、脉冲干扰检测模块14、杂波图检测模块15、目标检测模块16、AGC控制模块17、命令解析模块18。所述数据采集器2通过A/D转换器3与DSP数据处理模块I连接。所述A/D转换器3为高速A/D转换器。雷达处理卡还包括与终端连接的接口，所述接口采用PCI接口。
[0023]信号预处理模块11将A/D转换器3收集的数据和工作状态及指令字一起打包，以利于下一个模块的信号处理。
[0024]脉冲压缩模块12是完成对输入信号的匹配滤波处理，从而达到滤波器输出最大信噪比的目的。脉冲压缩模块12有时域脉压和频域脉压两种实现方法，时域脉压适应用于压缩比较小的情况下，而频域脉压适用于压缩比较大的情况下，采用了频域脉压的方法。脉冲压缩完成之后进行距离对齐，只有距离对齐的数据才能送入下一级进行处理。
[0025]CFAR处理模块13采用时域一频域加权平均求和方式，做两维恒虚警处理。在CFAR处理方式为中间平均电平、最大平均电平和计算机指令给出的基础平均电平，这种平均电平加权比较后产生目标检测的平均电平。
[0026]脉冲干扰检测模块14是用来对脉冲干扰加以检测和抑制的。脉冲干扰主要分为两种:一是窄脉冲式干扰，一是宽脉冲式干扰。窄脉冲式干扰主要表现为脉冲式与发射重频异步，由于雷达多采用脉冲压缩以解决雷达作用距离与分辨率之间的矛盾，而受常用雷达发射形式的限制，不同雷达信号可能出现部份匹配的情况，也能压出窄脉冲。由于这种脉冲出现的频率与发射信号重复频率不同。在相邻的两个脉冲重复周期内这种窄脉冲出现的位置是不相同的，而目标以及杂波信号在相邻两个脉冲重复周期的位置基本上不发生变化，可以利用这种特点对脉冲干扰加以检测和抑制。
[0027]杂波图检测模块15就是将雷达覆盖范围划分为基本的方位、仰角和距离单元，对于每一单元，根据递归滤波公式，对杂图波进行更新。为了减少杂波单元更新的设备量和运算量，本系统采用了单极点反馈积累法来进行杂波图更新。单极点反反馈积累法相当于对各个单元的多次扫描作加权积累，以获得杂波平均值的估值。
[0028]目标检测模块16，是对信号系统的目标检测采用了二次检测，第一次检测完成后进行第二次检测--滑窗检测。
[0029]AGC控制模块17的目的是防止A/D变换器饱和，AGC控制模块17采用取波束内平均的方法。
[0030]综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种雷达处理卡，包括数据采集器，其特征在于，所述数据采集器连接有DSP数据处理模块，所述DSP数据处理模块包括信号预处理模块、脉冲压缩模块、CFAR处理模块、脉冲干扰检测模块、杂波图检测模块、目标检测模块、AGC控制模块、命令解析模块。2.根据权利要求1所述的一种雷达处理卡，其特征在于，所述数据采集器通过A/D转换器与DSP数据处理模块连接。3.根据权利要求2所述的一种雷达处理卡，其特征在于，所述A/D转换器为高速A/D转换器。4.根据权利要求1所述的一种雷达处理卡，其特征在于，还包括与终端连接的接口，所述接口采用PCI接口。
【专利摘要】本实用新型涉及一种雷达处理卡，包括数据采集器，数据采集器连接有DSP数据处理模块，DSP数据处理模块包括信号预处理模块、脉冲压缩模块、CFAR处理模块、脉冲干扰检测模块、杂波图检测模块、目标检测模块、AGC控制模块、命令解析模块。本实用新型这种雷达处理卡采样更全面；目标分辨率更高；采用DSP用做信号处理，速度快、效率高；采用通用PCI接口，可以适用于各种型号计算机平台，通用性高。
【IPC分类】G01S7/02, G01S7/292, G01S7/34
【公开号】CN205333848
【申请号】CN201620054389
【发明人】牛建军, 姚兆宁, 仙清光, 周武西
【申请人】厦门兴康信电子有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月21日