数字阵列雷达dbf处理器的设计与系统测试

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：秒lV年3月巧日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：汐l乒年≥月才日硕士论文数字阵列雷达DB

2、F处理器的设计与系统测试摘要随着射频集成电路、大规模集成电路和数字信号处理技术的不断发展，采用数字波束形成技术的数字阵列雷达已经开始得到应用：但是，数字阵列雷达的研制仍然面临着诸多难题需要解决，如多通道海量基带数据汇拢、高性能自适应波束形成算法实时实现和同时多波束形成的实现等，需要新的实现架构和高性能的DBF处理平台。本文以某数字阵列雷达系统为背景，首先，设计了应用于该系统的基于光纤接121、采用高性能FPGA+PowerPC架构的DBF处理器，可以在单板上实现20Gbps基带数据的实时传输、同时数字多波束形成和自适应权重系数计算；接着，根据数字阵列雷达系统的实际功能要求，完

3、成了DBF处理器两片FPGA的软件设计和功能、性能的测试验证，包括波束方向图测试和波束扫描功能测试；最后，完成了DBF处理器和数字T／R组合、频综与校准组合和雷达信号处理器的系统集成，完成了整个数字阵列雷达系统数字波束形成功能的测试验证。关键词：数字阵列雷达，数字波束形成，DBF处理器，FPGA，系统联调Abstmet硕士论文AbstractWiththecontinuousdevelopmentofradiofrequencyintegratedcircuit，largescaleintegratedcircuitanddigitalsignalprocessingtech

4、niques．Thedigitalarrayradaradoptingdigitalbeam_formingtechniquehasbeenavailable．However,therearestillmanydifficultiesexistingduringthedevelopmentprocessofDAR，suchastheconvergenceofmulti-channelmassivebasebanddata,theimplementationofhigh-—performancereal-·timeadaptivebeamformingalgorithmands

5、imultaneouslymulti-beamforming．NewDBFprocessingplatformwitlladvancedarchitectureandmghperforrflanceisurgentlyneeded．ThispaperisbasedonthedevelopmentofDAR．Firstly,oneDBFprocessorWaSdesignedbasedonopticalfiberinterfaceandthehi曲performanceFPGA+PowerPCarchitecture，whichcallrealize20Gbpsbaseband

6、datareal—timetransmissionanddigitalmulti-beamformingandadaptiveweightcoefficientcalculationIndependently．Then，softwaredesignisrealizedintwoFPGAsoftheDBFprocessorfollowingtheactualrequirementsoftheDAR．Functionandperformancetestingarecompletedincludingthefiguretestingofthebeamandbeamscanningt

7、esting．Finally,thesystemintegrationiscompletedincludingtheDBFprocessoLdigitalT／R，frequencycombinedandcalibration，radarsignalprocess05thenthedigitalbeamformingfunctiontestingoftheentireDARsystemiscompleted．Keywords：Digitalarrayradar,digitalbeamforming，DBF