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一種高速實時數(shù)字波束形成器的設(shè)計
在數(shù)字波束形成系統(tǒng)(DBF)中，高速數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)字波束形成均需保證其實時性，因而它一直以來都是DBF系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。在此詳細闡述采用低壓差分信號(LVDS)技術(shù)解決DBF、系統(tǒng)高速數(shù)據(jù)傳輸問題，LVDS與普通的并行數(shù)據(jù)總線相比，既能確保數(shù)據(jù)傳輸速率，又降低了總線的互連復(fù)雜度；同時選擇高性能FPGA芯片，既完成多通道高速數(shù)據(jù)的復(fù)加權(quán)求和運算，又實現(xiàn)了全陣的實時數(shù)字波束形成運算。
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一種高速實時數(shù)字波束形成器的設(shè)計
在數(shù)字波束形成系統(tǒng)(DBF)中，高速數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)字波束形成均需保證其實時性，因而它一直以來都是DBF系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。在此詳細闡述采用低壓差分信號(LVDS)技術(shù)解決DBF、系統(tǒng)高速數(shù)據(jù)傳輸問題，LVDS與普通的并行數(shù)據(jù)總線相比，既能確保數(shù)據(jù)傳輸速率，又降低了總線的互連復(fù)雜度；同時選擇高性能FPGA芯片，既完成多通道高速數(shù)據(jù)的復(fù)加權(quán)求和運算，又實現(xiàn)了全陣的實時數(shù)字波束形成運算。
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基于FPGA和ADSP的數(shù)字波束形成技術(shù)的工程實現(xiàn)
數(shù)字波束形成技術(shù)充分利用陣列天線所獲取的空間信息，通過信號處理技術(shù)使波束獲得超分辨率和低副瓣的性能，實現(xiàn)了波束的掃描、目標(biāo)的跟蹤以及空間干擾信號的零陷，因而數(shù)字波束形成技術(shù)在雷達信號處理、通信信號處理以及電子對抗系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字波束形成是把陣列天線輸出的信號進行AD采樣數(shù)字化后送到數(shù)字波束形成器的處理單元，完成對各路信號的復(fù)加權(quán)處理，形成所需的波束信號。只要信號處理的速度足夠快，就可以產(chǎn)生不同指向的波束。由于數(shù)字波束形成一般是通過DSP或FPGA用軟件實現(xiàn)的，所以具有很高的靈活性和可擴展性。本文主要介紹了一個自適應(yīng)波束形成器的原理及其實現(xiàn)方法，結(jié)合當(dāng)今最先進的可編程芯片，包括數(shù)字信號處理器(DSP)，現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)實現(xiàn)了數(shù)字波束形成，適用于如3坐標(biāo)雷達系統(tǒng)等復(fù)雜陣列信號處理系統(tǒng)。其研制成果已應(yīng)用在多部相控陣?yán)走_中，縮小了我國在這個領(lǐng)域與其他國家之間的差距，具有重要的經(jīng)濟意義和軍事意義。
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基于FPGA和ADSP的數(shù)字波束形成技術(shù)的工程實現(xiàn)
數(shù)字波束形成技術(shù)充分利用陣列天線所獲取的空間信息，通過信號處理技術(shù)使波束獲得超分辨率和低副瓣的性能，實現(xiàn)了波束的掃描、目標(biāo)的跟蹤以及空間干擾信號的零陷，因而數(shù)字波束形成技術(shù)在雷達信號處理、通信信號處理以及電子對抗系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字波束形成是把陣列天線輸出的信號進行AD采樣數(shù)字化后送到數(shù)字波束形成器的處理單元，完成對各路信號的復(fù)加權(quán)處理，形成所需的波束信號。只要信號處理的速度足夠快，就可以產(chǎn)生不同指向的波束。由于數(shù)字波束形成一般是通過DSP或FPGA用軟件實現(xiàn)的，所以具有很高的靈活性和可擴展性。本
