本发明涉及fpga模块相参性测试技术领域，特别是一种基于以太网数据传输的fpga相参性测试方法。
背景技术：
相参性对于相参雷达来说十分重要，将直接影响雷达的威力、多普勒分辨率等关键指标。相参性差会导致信号回波峰值能量下降，甚至造成回波分裂，产生虚假目标，严重影响雷达性能。因此，信号处理器中fpga模块能否正确评估接收回波的相参性能，以保证后续信号处理的正确实施，在该体制雷达的应用中具有重要意义。
传统的fpga模块评估接收回波的相参性方法是：将调试计算机与fpga模块通过仿真器连接，打开调试环境软件，采集单个prt回波，经过脉压后，记录峰值点幅度大小；重复上述过程，直至得到一帧回波所有峰值点幅度情况，以判断接收回波相参性。该方法在实现过程中的不足主要是：相参性对于相位的变化是十分敏感的，但相位变化较小时，幅度变化并不明显，从幅度大小进行逐prt判断，很难得到准确的整帧回波的相参特性；而且连接仿真器、对单个回波进行采集，耗时较长，调试效率十分低下。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种基于以太网数据传输的fpga相参性测试方法，解决相参性评估不准确，调试效率低下的问题。
对此，本发明提出一种基于以太网数据传输的fpga相参性测试方法，第一步、搭建相参性评估系统，相参性评估系统包括：接收通道、fpga信号处理模块、以太网卡和调试计算机；接收通道输出端与fpga信号处理模块输入端导线连接；fpga信号处理模块输出端与以太网卡输入端网线连接；以太网卡输出端与调试计算机输入端网线连接；第二步、fpga信号处理模块回波序列进行采样；第三步、fpga信号处理模块对原始回波序列进行脉压处理；第四步、以太网卡对回波脉压矩阵进行传输；第五步、调试计算机对回波脉压矩阵进行相参积累处理；第六步、判断fpga信号处理模块相参性。
其中，第二步、fpga信号处理模块回波序列进行采样包括：信号回波经相参雷达的接收通道接收，由fpga信号处理模块对其进行采样，将模拟回波转化为数字原始回波矩阵，数字原始回波矩阵记为z(i,j)，其中j为每个回波脉冲的采样点数,j＝1,2,…n，n为单个回波脉冲的总采样点数，i＝1,2,…m，m为单帧回波积累脉冲总数。
其中，第三步、fpga信号处理模块对原始回波序列进行脉压处理包括：fpga信号处理模块对原始回波矩阵echo(i,j)进行脉压处理得到回波脉压矩阵echo_acc(i,j)；
echo_acc(i,j)＝ifft[conj(fft[echo(i,j)])*fft[exp{jπkt2}]](1)
其中k为回波信号调频斜率，t为脉冲持续时间。
其中，第四步、以太网卡对回波脉压矩阵进行传输包括：fpga信号处理模块对回波脉压矩阵进行截取，截去脉冲宽度，仅留下有效波门，得到有效回波脉压矩阵echo_accs(i,j)；以太网卡将该矩阵封装成数据包格式，并通过高速网线发送至调试计算机。
其中，第五步、调试计算机对回波脉压矩阵进行相参积累处理包括：调试计算机将得到的数据包进行解包处理，重新得到有效回波脉压矩阵echo_accs(i,j)，对该矩阵进行相参积累，得到回波积累矩阵echo_acca(i,j)；
echo_acca(i,j)＝fft[echo_accs(i,j)]
(2)。
其中，第六步、判断fpga信号处理模块相参性包括：选取回波积累矩阵echo_acca(i,j)峰值点幅度为speak，与幅度门限sth进行比较，若speak≥sth，则fpga信号处理模块相参性满足要求；否则，调整fpga信号处理模块处理时序后，重复步骤二至步骤六。fpga信号处理模块相参性测试过程结束，输出相参性高的回波。
本发明主要应用于脉冲压缩相参雷达系统，能有效解决传统方法根据单prt幅度稳定性进行相参性判断准确度差的问题，且调试效率高，适合工程应用。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式作出详细说明。
本发明公开的一种基于以太网数据传输的fpga相参性测试方法的具体步骤为：
第一步、搭建相参性评估系统
相参性评估系统，包括：接收通道、fpga信号处理模块、以太网卡和调试计算机；
接收通道输出端与fpga信号处理模块输入端导线连接；fpga信号处理模块输出端与以太网卡输入端网线连接；以太网卡输出端与调试计算机输入端网线连接；
第二步、fpga信号处理模块回波序列进行采样
信号回波经相参雷达的接收通道接收，由fpga信号处理模块对其进行采样，将模拟回波转化为数字原始回波矩阵，记为z(i,j)，其中j为每个回波脉冲的采样点数,j＝1,2,…n，n为单个回波脉冲的总采样点数，i＝1,2,…m，m为单帧回波积累脉冲总数；
第三步、fpga信号处理模块对原始回波序列进行脉压处理
fpga信号处理模块对原始回波矩阵echo(i,j)进行脉压处理得到回波脉压矩阵echo_acc(i,j)；
echo_acc(i,j)＝ifft[conj(fft[echo(i,j)])*fft[exp{jπkt2}]](1)
其中k为回波信号调频斜率，t为脉冲持续时间；
第四步、以太网卡对回波脉压矩阵进行传输
fpga信号处理模块对回波脉压矩阵进行截取，截去脉冲宽度，仅留下有效波门，得到有效回波脉压矩阵echo_accs(i,j)；以太网卡将该矩阵封装成数据包格式，并通过高速网线发送至调试计算机。
第五步、调试计算机对回波脉压矩阵进行相参积累处理
调试计算机将得到的数据包进行解包处理，重新得到有效回波脉压矩阵echo_accs(i,j)，对该矩阵进行相参积累，得到回波积累矩阵echo_acca(i,j)。
echo_acca(i,j)＝fft[echo_accs(i,j)](2)
第六步、判断fpga信号处理模块相参性
选取回波积累矩阵echo_acca(i,j)峰值点幅度为speak，与幅度门限sth进行比较，若speak≥sth，则fpga信号处理模块相参性满足要求；否则，调整fpga信号处理模块处理时序后，重复步骤二至步骤六。
fpga信号处理模块相参性测试过程结束，输出相参性高的回波。
本发明主要应用于脉冲压缩相参雷达系统，能有效解决传统方法根据单prt幅度稳定性进行相参性判断准确度差的问题，且调试效率高，适合工程应用。