摘要：電子偵查中對雷達信號的分析質量會從根本上影響偵查效果，所以需要應用相關技術完成對雷達信號的處理工作。基于對DSP技術應用原理的分析，本文提出了將該項技術應用于雷達信號處理系統(tǒng)的方法，在此基礎上提出雷達信號處理系統(tǒng)的設計思路，提高雷達信號的準確性。

　　關鍵詞：DSP；雷達信號處理；系統(tǒng)設計

　　引言：

　　DSP經過多年發(fā)展，當前在很多行業(yè)中已經取得了不錯的應用效果，該項技術能夠發(fā)揮高效的信息處理作用，提高對數(shù)據的處理效果。對于各類雷達來說，在運行中會產生大量信號，為提高信息收集效率，需要完成實現(xiàn)對這些信號的高效精準分析，所以在DSP的應用中，從理論上可提高雷達信號的處理效率和精度。

　　1DSP技術的原理和雷達信號建模

　　1.1DSP技術原理

　　DSP技術是借助DSP芯片，完成對信號處理工作的一項技術，技術內容包括對信號的分析、變換、檢測、濾波、調制和解調等，但是在當前的研究中，一部分研究人員認為，這一技術的主要處理內容為數(shù)字濾波技術、譜分析技術和離散快速變換算法，所以從整體上來看，該項技術的應用對象為獲取的各類信號，提高通信質量。

　　1.2雷達信號建模

　　雷達信號建模工作中，要在分析雷達運行參數(shù)的基礎上，分析雷達的脈沖描述字流，從而建成雷達的信號模型。其中雷達運行中的信號參數(shù)為：

　　（1）脈沖到達時間。脈沖到達時間建立在雷達的有效運行環(huán)境下，在雷達接收到反饋信號后，雷達系統(tǒng)會自動預測下一次信號的到達時間，這種方式能夠更好發(fā)揮雷達的定位功能，尤其是對于測速雷達、測距雷達等設備來說，這一設計方法能夠提高信號的連續(xù)性。

　　（2）脈沖重復間隔。脈沖重復間隔的定義為，雷達中兩個脈沖之間的時間間隔。當前的雷達設備中，雖然多個脈沖重復間隔可以共存，但是由于信號數(shù)量過多，并且含有多種信號類型。為防止信號之間發(fā)生干擾，需要借助信號處理完成分析工作。

　　（3）脈沖寬度。通過對脈沖寬度與脈沖到達時間的分析，可以確定被測對象的相干參數(shù)，發(fā)揮雷達的應有功能。在檢波系統(tǒng)設計中，通過計算直接獲得脈沖寬度的方法，可以提高雷達信號的分析精度，尤其是在消除輻射干擾方面，這種方法有極大優(yōu)勢。

　　（4）載波頻率。載波信號的作用為，讓系統(tǒng)區(qū)分各個載波信號的參數(shù)，在雷達信號處理和分析中發(fā)揮重要作用。

　　在確定所有參數(shù)后，需要分析脈沖描述字流，即對信號進行數(shù)據化處理的過程。在具體的工作中，首先根據脈沖到達時間和脈沖寬度，確定雷達運行中某脈沖的參數(shù)。其次為在存在噪聲干擾的情況下，通過提高載波頻率和調整脈沖方向兩個方法，將參數(shù)調整到形成的脈沖信號體系中，通過這種方法可以提升雷達信號的處理精度。最后為比較實際運行參數(shù)和設定參數(shù)，當發(fā)現(xiàn)兩者之間的誤差較大時，需要進一步調整相關參數(shù)。

　　2基于DSP的雷達信號處理系統(tǒng)設計方法

　　2.1系統(tǒng)的模塊化設計方案

　　在系統(tǒng)的模塊化設計中，主要需要設計的模塊包括內部同步信號的產生模塊、自我測試數(shù)據的產生模塊、脈沖壓縮模塊、數(shù)據重拍模塊、MTD模塊、求模模塊和恒虛警處理模塊，在完成對信號的處理工作后，將相關數(shù)據輸入到數(shù)據的存儲和測試模塊中。

　　在所有模塊的設計中，對正交信號的采樣和處理為系統(tǒng)設計中需要首要考慮的問題，應用A/D轉換器采集中頻接收機采集的信號，經過正交解調過程，獲取中頻基帶信號中的I、Q正交信號。

　　脈沖壓縮系統(tǒng)的作用為，在保持雷達運行功率不變的情況下，降低脈沖重復間隔，這種方式能夠讓雷達的信號傳輸距離大幅提升，有效降低甚至解決雷達視距和精度之間的矛盾。

　　MTD模塊的作用為，在該模塊中設置多種濾波器，按照雷達的實際運行環(huán)境有效消除周邊環(huán)境中的雜波，提高雷達的運行精度。

　　恒虛警模塊的作用為，根據周邊雜波的大小確定報警門限，當雜波過大時，系統(tǒng)的門限適當提升，雜波較小時，門限也可適當下降，該模塊的作用為，能夠提高在雜波干擾過大情況下的報警精度，防止在雜波過多時出現(xiàn)的虛假報警問題

　　2.2系統(tǒng)的硬件設計方案

　　硬件系統(tǒng)設計中，需要按照上文中設計的模塊選擇相應的硬件設備，本文選用的硬件設備為，XC4VSX55芯片、TMS320C6416芯片和AD9765轉換器。在選用的兩種芯片中，工作參數(shù)存在差異，在用戶的對雷達設施的應用中，可以根據實際的工作調整雷達的工作主頻。

　　在硬件系統(tǒng)的運行中，首先為完成數(shù)據預處理工作，在雷達的信號接收端獲取反饋信號后，將信號放大，并完成濾波等多項工作，再將信號輸入到信號處理模塊中，參與的信號處理內容包括MTD檢測、CFAR等，或者在該過程中完成圖像處理工作，應用相關的算法完成對信號的處理。

　　其次為處理結果的匯總、處理等工作，這類工作由DSP芯片完成，將處理結果轉存后，在人機交互界面中顯示。其中通信接口應用串行接口的連接器，通常為9針DB9,。

　　最后需要在系統(tǒng)中設置電平轉換芯片，原因在于RS-322電氣規(guī)定和系統(tǒng)中一些構件的電平不相容，通過設置這類芯片，可以提高系統(tǒng)的運行安全性。

　　2.3系統(tǒng)的軟件設計方案

　　軟件的軟件設計為整個系統(tǒng)的核心內容，在本文的研究中，為更好提高對雷達信號的處理效率和質量，在應用DSP的基礎上，向系統(tǒng)中融入FPGA模塊，所以在軟件設計中，涉及的內容包括DSP程序設計和FPGA控制程序設計。

　　結論：

　　綜上所述，在DSP在雷達系統(tǒng)中，能夠發(fā)揮對信號的高效處理工作，提高雷達的信息獲取精度。在基于DSP的雷達信號處理系統(tǒng)設計中，首先確定系統(tǒng)中需要設置的工作模塊，其次設計信號處理系統(tǒng)中的各類硬件，最后在硬件設計完成的基礎上設計軟件系統(tǒng)。

　　參考文獻

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　　[2]王永添.某告警雷達信號處理理論分析與系統(tǒng)設計[D].西安電子科技大學,2007.

　　作者覃浪潮徐光村

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