試論DSP技術(shù)在雷達(dá)信號(hào)處理的應(yīng)用

段軍保

（93534部隊(duì)69分隊(duì)，天津 301716）

1 雷達(dá)信號(hào)處理

雷達(dá)源于二戰(zhàn)中，和國(guó)防緊密相連，早期雷達(dá)僅被用到檢測(cè)以及測(cè)距方面，作用到測(cè)繪領(lǐng)域之后，也僅僅用來(lái)測(cè)距和測(cè)高，并沒(méi)有用到成像方面，為此，雷達(dá)系統(tǒng)又可以叫做平面位置指示器系統(tǒng)。但在長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈的努力下，我國(guó)已能自行研制雷達(dá)，雷達(dá)行業(yè)發(fā)展速度持續(xù)加快，某些產(chǎn)品性能指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際化水平，和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還需要進(jìn)一步發(fā)展雷達(dá)技術(shù)。雷達(dá)信號(hào)處理是在調(diào)制、編碼等技術(shù)作用下，科學(xué)處理通信信號(hào)，使其更加穩(wěn)定、可靠，提高抗干擾性以及抗衰落性。在雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)運(yùn)行中，可以及時(shí)對(duì)接收到的雷達(dá)回波信號(hào)進(jìn)行合理化的模數(shù)轉(zhuǎn)換并濾除雜波，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)目標(biāo)并獲取信息數(shù)據(jù)，將方位、距離等重要信息信數(shù)據(jù)及時(shí)提取出來(lái)，借助顯示設(shè)備顯示在屏幕中。此外，雷達(dá)信號(hào)合理化處理便于準(zhǔn)確識(shí)別并分類(lèi)雷達(dá)目標(biāo)，及時(shí)開(kāi)展針對(duì)性工作，也能讓雷達(dá)系統(tǒng)處于穩(wěn)定運(yùn)行中。

2 DSP技術(shù)在雷達(dá)信號(hào)處理的應(yīng)用

2.1 DSP技術(shù)

在數(shù)字信號(hào)處理過(guò)程中，實(shí)時(shí)計(jì)算量較大，信息數(shù)據(jù)重復(fù)處理現(xiàn)象普遍化，尤其是基本算法中的乘加操作，比如，F(xiàn)FT、濾波，影響信號(hào)處理精準(zhǔn)程度。DSP技術(shù)具有多樣化優(yōu)勢(shì)，較高的穩(wěn)定性與精準(zhǔn)度，較快的速度，降低的功耗等，能夠有效彌補(bǔ)數(shù)字信號(hào)處理方面的漏洞問(wèn)題。同時(shí)，在信息數(shù)據(jù)處理方面，DSP技術(shù)有著較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，有著通用處理器的特征，能夠滿(mǎn)足數(shù)字信號(hào)處理算法方面的客觀(guān)要求。

2.2 DSP技術(shù)在雷達(dá)信號(hào)處理的應(yīng)用

2.2.1 構(gòu)建基于DSP技術(shù)的硬件平臺(tái)

應(yīng)用DSP技術(shù)之前，科研工作人員需要從不同方面入手深層次了解雷達(dá)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行以及雷達(dá)信號(hào)處理情況，準(zhǔn)確把握雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)以及雷達(dá)信號(hào)處理要點(diǎn)，以信號(hào)處理重難點(diǎn)為導(dǎo)向，明確DSP技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)以及要點(diǎn)，及時(shí)做好各方面準(zhǔn)備工作，確保DSP技術(shù)能夠順利作用到雷達(dá)信號(hào)處理過(guò)程中，雷達(dá)信號(hào)處理能力能夠順利提高。同時(shí)，在DSP技術(shù)發(fā)展浪潮中，科研工作人員可以圍繞雷達(dá)信號(hào)處理客觀(guān)需求，選擇適宜的DSP芯片，以此為基點(diǎn)，科學(xué)構(gòu)建硬件平臺(tái)，優(yōu)化算法以及軟件，有效滿(mǎn)足日常雷達(dá)信號(hào)處理要求。科研工作人員要根據(jù)日常雷達(dá)信號(hào)處理方面存在的問(wèn)題，巧用現(xiàn)代化信息技術(shù)，科學(xué)設(shè)置DSP應(yīng)用電路，合理構(gòu)建以DSP技術(shù)為基點(diǎn)的硬件平臺(tái)，即A/D+FPGA+DSP+PCI 總線(xiàn)+SDRAM 的平臺(tái)，滿(mǎn)足雷達(dá)信號(hào)處理具體要求。在此過(guò)程中，科研工作人員要實(shí)時(shí)把握DSP芯片鏈路口，科學(xué)設(shè)置DSP應(yīng)用電路，最大化提升DSP芯片傳輸能力，動(dòng)態(tài)控制DSP、外部存儲(chǔ)器二者間的傳輸速率，DSP處理器應(yīng)用中可以科學(xué)管理外擴(kuò)存儲(chǔ)空間，優(yōu)化編程環(huán)節(jié)等，優(yōu)化構(gòu)建的硬件平臺(tái)，要具有較高的靈活性，可以順利完成雷達(dá)信號(hào)模塊化處理工作，提高軟件算法實(shí)效性，便于DSP技術(shù)充分發(fā)揮作用，高效處理復(fù)雜化的雷達(dá)信號(hào)，促使信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，有著較高的精準(zhǔn)度。DSP軟件編程的高效作用可以確保雷達(dá)信號(hào)的科學(xué)處理，可以高效重構(gòu)雷達(dá)信號(hào)處理硬件平臺(tái)系統(tǒng)，確保在雷達(dá)信號(hào)處理過(guò)程中構(gòu)建的硬件平臺(tái)處于高效運(yùn)轉(zhuǎn)中。

2.2.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)與內(nèi)存復(fù)用

在應(yīng)用DSP技術(shù)中，科研工作人員要高度重視參數(shù)化設(shè)計(jì)，以構(gòu)建的硬件平臺(tái)為切入點(diǎn)，準(zhǔn)確把握雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)中的子函數(shù)特征，對(duì)其進(jìn)行可行的參數(shù)化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化函數(shù)處理過(guò)程等，對(duì)雷達(dá)信號(hào)脈沖數(shù)、重頻等進(jìn)行科學(xué)的參數(shù)化設(shè)計(jì)。

2.2.3 功能模塊設(shè)計(jì)

在雷達(dá)領(lǐng)域中，DSP技術(shù)處理的都是數(shù)字信號(hào)，在處理之前，科研工作人員需要先對(duì)雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行必要的模數(shù)轉(zhuǎn)換?？蒲泄ぷ魅藛T要圍繞這點(diǎn)，根據(jù)DSP技術(shù)下雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，科學(xué)設(shè)計(jì)功能模塊，便于巧用DSP編程，優(yōu)化雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)以及信號(hào)處理，深化雷達(dá)信號(hào)處理方法，巧用ASIC（FPGA）+DSP+大容量 RAM信號(hào)處理方法。同時(shí)，為了更好地展現(xiàn)DSP技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在應(yīng)用到雷達(dá)信號(hào)處理過(guò)程中，科研工作人員需要開(kāi)展功能模塊設(shè)計(jì)工作，深化雷達(dá)信號(hào)處理過(guò)程中的程序算法，盡可能減少信號(hào)處理中對(duì)內(nèi)存的占用，縮短耗費(fèi)的時(shí)間，降低運(yùn)算量等，提高運(yùn)算準(zhǔn)確率?？蒲泄ぷ魅藛T要根據(jù)雷達(dá)信號(hào)處理關(guān)鍵點(diǎn)，科學(xué)設(shè)置各雷達(dá)信號(hào)模塊。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，在新形勢(shì)下，現(xiàn)代化雷達(dá)系統(tǒng)已具備多項(xiàng)功能，目標(biāo)識(shí)別、追蹤、干擾抑制等，但雷達(dá)系統(tǒng)信號(hào)處理能力有待提高。工作人員要多角度巧用DSP技術(shù)，有效彌補(bǔ)雷達(dá)信號(hào)處理缺陷，實(shí)時(shí)提高雷達(dá)系統(tǒng)信號(hào)處理能力，雷達(dá)信號(hào)處理具有數(shù)字化以及模塊化特征，高效處理各方面信號(hào)，提高雷達(dá)信號(hào)應(yīng)用效率以及效益。以此，促使現(xiàn)代化雷達(dá)系統(tǒng)更好地作用到國(guó)防、工業(yè)探測(cè)等之外的更多領(lǐng)域，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展。

[1] 溫宗周，劉垚，段俊瑞，李健全.基于DSP的LFMCW雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)研究[J].電子測(cè)量技術(shù)，2016，39（05）：101-104.