基于SOPC的測速雷達多普勒信號處理系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、高速運動目標(biāo)的初速是影響目標(biāo)飛行距離的重要因素,也是運動目標(biāo)飛行的重要參數(shù)。多普勒測速雷達(Doppler Speed Radar,簡稱DSR)是一種利用多普勒效應(yīng)來實現(xiàn)運動目標(biāo)速度測量的精密儀器。根據(jù)多普勒測速原理,當(dāng)發(fā)射源和接收目標(biāo)之間有相對運動時,接收的回波信號頻率將發(fā)生頻移,通過測量回波信號與發(fā)射信號的多普勒頻移從而解算出運動目標(biāo)的速度。因此,多普勒信號的處理是多普勒體制測速雷達研制過程中的關(guān)鍵技術(shù),測速雷達多普勒信號處理系統(tǒng)的

2、設(shè)計顯得尤其重要。多普勒測速技術(shù)與傳統(tǒng)的區(qū)截裝置測量方法相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、精度高、非接觸性、抗干擾性強等優(yōu)點,具有靈活的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本文以測速雷達測量彈丸目標(biāo)(500m／s～1500m／s)的多普勒信號作為研究對象,研究多普勒信號處理與誤差校正方法,分析彈丸目標(biāo)多普勒信號的特征和常用的頻率測量方法,采用FFT譜分析法處理多普勒信號并進行誤差分析,通過幾種離散頻譜校正算法的比較,選擇三角形頻譜校正算法進一步提高

3、連續(xù)波雷達測速精度,給出了利用譜峰左右若干根譜線進行多普勒頻率校正的公式,分析了三角形法對離散頻譜的校正效果隨信噪比變化的情況,并進行仿真分析；提出基于SOPC技術(shù)的多普勒信號處理系統(tǒng)構(gòu)建方法,采用Altera公司的CycloneⅡ EP2C35F672C8作為主控制器實現(xiàn)片內(nèi)功能模塊的控制,設(shè)計了前置放大電路、可變增益控制電路、帶通濾波電路與A／D數(shù)據(jù)采集電路,使用Verilog HDL硬件描述語言及其IP核在FPGA內(nèi)部實現(xiàn)了ADC