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的方法，在此基礎上提出雷達信號處理系統的設計思路，提高雷達信號的準確性。

　　關鍵詞：DSP；雷達信號處理；系統設計

　　引言：

　　DSP經過多年發展，當前在很多行業中已經取得了不錯的應用效果，該項技術能夠發揮高效的信息處理作用，提高對數據的處理效果。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境下，在雷達接收到反饋信號后，雷達系統會自動預測下一次信號的到達時間，這種方式能夠更好發揮雷達的定位功能，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，但是由于信號數量過多，并且含有多種信號類型。為防止信號之間發生干擾，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，發揮雷達的應有功能。在檢波系統設計中，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，這種方法有極大優勢。

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

　　在確定所有參數后，需要分析脈沖描述字流，即對信號進行數據化處理的過程。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。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和設定參數，當發現兩者之間的誤差較大時，需要進一步調整相關參數。

　　2基于DSP的雷達信號處理系統設計方法

　　2.1系統的模塊化設計方案

　　在系統的模塊化設計中，主要需要設計的模塊包括內部同步信號的產生模塊、自我測試數據的產生模塊、脈沖壓縮模塊、數據重拍模塊、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，將相關數據輸入到數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境有效消除周邊環境中的雜波，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的虛假報警問題

　　2.2系統的硬件設計方案

　　硬件系統設計中，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。

　　在硬件系統的運行中，首先為完成數據預處理工作，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,。

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

　　2.3系統的軟件設計方案

　　軟件的軟件設計為整個系統的核心內容，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在雷達系統中，能夠發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設計中，首先確定系統中需要設置的工作模塊，其次設計信號處理系統中的各類硬件，最后在硬件設計完成的基礎上設計軟件系統。

　　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設計[D].西安電子科技大學,2007.

　　作者覃浪潮徐光村

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