摘要线性调频信号（LFM）因其特殊的、良好的波形特性而广泛应用雷达系统中，因此线性调频脉冲雷达是目前最常见的雷达之一。而在雷达系统中，信号处理部分是很重要的组成部分。本文对雷达信号处理中的匹配滤波、恒虚警处理、动目标显示的原理进行了详细介绍，并且利用 MATLAB 对其进行建模。基于 Xilinx 的 FPGA 硬件平台，在 ISE 中利用Verilog HDL语言和 IP 核实现各个模块的功能，同时利用 Isim 完成这些模块的时序仿真。此外，本文还对各个模块之间的信号接口以及存储模块进行了介绍，并且对其进行了时序上的验证。验证表明，该算法满足本设计的要求。48927
毕业论文关键词 线性调频信号 FPGA 匹配滤波 CFAR MTD
Title The design and implementation of algorithm in signal processing of LFM Pusle Radar Abstract LFM signal is widely used in radar systems because of its waveform specifications. And LFM pulse radar is one of the most familiar radars, as well. While signal processing plays a significant role in radar systems, match filters, CFAR and MTD are introduced in detail and modeling simulated in this paper, as typical parts of signal processing. Verilog HDL language and IP cores are used to realize the functions of these modules, basing on FPGA hardware platform of Xilinx. Behavioral simulations are completed in ISim, which is brought with ISE. In addition, signals passed between different modules and some interfaces are presented in the design, with behavioral simulations. Through the simulation, the algorithm is proved to meet the requirements of this design.
Keywords LFM signal FPGA Match Filter CFAR MTD
目次
1概述1
1.1研究背景及意义.1
1.2本文的主要内容及章节安排.2
2线性调频脉冲雷达信号处理3
2.1线性调频脉冲信号的优势.3
2.2信号处理流程.5
2.3对雷达参数的要求.8
3模块建模与设计..10
3.1FPGA硬件平台简介...10
3.2匹配滤波...10
3.3恒虚警处理...13
3.4动目标检测...17
4系统集成仿真..21
4.1系统框图...21
4.2RAM的设置与实现.22
5改进..25
结论27
致谢28
参考文献..29
1 概述 1.1 研究背景及意义 雷达（Radar），源于英文“radio detection and ranging”，即“无线电探测和测距”，是利用目标对电磁波的反射来发现目标并测定其位置的电子装备[16] 。根据雷达的各种不同的具体用途，其结构上会有一定的差别，但是它们的基本形式都是由发射部分、接收部分、信号处理部分和显示器组成的，其中发射部分包括发射机、发射天线，接收部分包括接收机、接收天线[1] 。其原理是，雷达的发射机利用发送天线发射电磁波，接收天线接收到由目标所反射回来的电磁波后，将其送到相关设备进行信号处理，由此来发现目标并提取有用的信息。 雷达的探测目标很多，可以是房屋、飞机、云雨等；它具有全天候的优点，并且有一定的穿透力，不受云、雨、雾等各类天气的束缚。雷达不仅是在军事上广泛进行应用的设备，也大范围地在社会、经济领域得到应用，例如气象预报、卫星云图、环境监测、资源勘探等等，在科学研究中也用到了雷达，例如天体研究等。经过近 70年的发展，雷达的应用已经遍布于地面、海上、空中以及太空等，并且可以测量目标相对于雷达的速度、距离、角度，也可以从目标回波中获取更多有关目标的信息。 雷达有多种分类方法，通常我们根据其用途来分类，如气象雷达、遥感设备雷达、预警雷达、 线性调频脉冲雷达信号处理算法设计及实现 :http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_51680.html