某分布式雷達(dá)數(shù)字陣列模塊的FPGA控制邏輯設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、米波雷達(dá)在反隱身和抗反輻射導(dǎo)彈方面具有顯著優(yōu)勢，但是也存在分辨精度差、機(jī)動(dòng)性差等弊端，而分布式陣列雷達(dá)作為繼MIMO雷達(dá)之后新出現(xiàn)的一種新體制雷達(dá)，具有可機(jī)動(dòng)部署、造價(jià)低等優(yōu)勢。因此將米波段和分布式相結(jié)合，充分各自的優(yōu)勢，一方面，有利于提高米波雷達(dá)的探測精度和戰(zhàn)場生存能力，是下一代雷達(dá)發(fā)展的技術(shù)方向。另一方面，相比傳統(tǒng)的相控陣?yán)走_(dá)，數(shù)字陣列雷達(dá)在數(shù)字域?qū)崿F(xiàn)幅度相位的加權(quán)，有幅度相位控制精度高、大的瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍、空間波束形成靈活、可制造性

2、強(qiáng)、全周期壽命費(fèi)用低、低角測高精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此分布式米波數(shù)字陣列雷達(dá)是當(dāng)今雷達(dá)研制的一個(gè)重要方向。在分布式米波數(shù)字陣列雷達(dá)中，數(shù)字陣列模塊（Digital Array Module，DAM）主要完成雷達(dá)信號的發(fā)射和接收，在發(fā)射模式下根據(jù)設(shè)置的信號參數(shù)產(chǎn)生波形，然后經(jīng)過上變頻和放大將能量輻射出去，在空間實(shí)現(xiàn)波束合成；在接收模式下，對接收信號進(jìn)行數(shù)字下變頻處理，將基帶信號送往信號處理機(jī)進(jìn)行下一步信號處理。DAM作為數(shù)字陣列雷達(dá)的核心組

3、成部分，它承接了模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，完成發(fā)射信號產(chǎn)生和接收信號處理，其性能直接影響到信號處理結(jié)果的好壞，也在某種程度上決定了雷達(dá)系統(tǒng)的探測性能。
　　因此，在前人工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合某分布式米波雷達(dá)課題，本文將主要研究某分布式米波雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)中數(shù)字陣列模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先，引用某分布式米波雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由數(shù)字陣列模塊、校正網(wǎng)絡(luò)、定時(shí)控制板、上位機(jī)、信號處理板組成，為發(fā)射/接收控制的實(shí)現(xiàn)提供了良好的硬件平臺(tái)；然后，詳

4、細(xì)介紹其數(shù)字陣列模塊的各結(jié)構(gòu)組成及各部分功能；最后，結(jié)合該數(shù)字陣列模塊和某雷達(dá)設(shè)計(jì)參數(shù)，利用 FPGA硬件邏輯語言分別對發(fā)射、接收控制邏輯進(jìn)行設(shè)計(jì)。發(fā)射時(shí)對DDS芯片AD9910進(jìn)行相應(yīng)的初始化以及配置產(chǎn)生要求的波形，并針對不同工作模式給出Modelsim仿真結(jié)果和實(shí)際調(diào)試結(jié)果。對于接收部分，設(shè)計(jì)基于DDC芯片AD6636的數(shù)字下變頻方案，并利用matlab對該方案進(jìn)行仿真，并給出調(diào)試結(jié)果。結(jié)果表明該程序設(shè)計(jì)簡單、有效、穩(wěn)定。整個(gè)設(shè)計(jì)利