一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术的制作方法

1.本发明属于软件无线电领域，特别涉及数字信号发射机领域的一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术。


背景技术：

2.在传统雷达信号的测试中，往往需要考虑测试环境，不可抗因素，以及成本。随着信号测试难度的增加，测试环境变化，测试成本也随之提高。传统雷达系统采用计算机产生信号，然后将信号送到数模转换模块，产生需要的雷达信号。这种方式灵活性很差，效率低。所以可编程的雷达信号产生器能够根据cpu下发的指令更改fpga平台上的参数，达到模拟输出各种雷达信号的效果。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术，以解决上述背景技术中提出的传统雷达系统采用计算机产生信号，然后将信号送到数模转换模块，产生需要的雷达信号，这种信号传递灵活性很差，效率低的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术，其特征在于：所述可编程的脉内调制雷达信号产生技术具体操作步骤如下：
5.s1：计算输入单元：计算信号的时宽、带宽特征、toa间隔、pw脉宽、pa脉冲幅度等参数，将参数存储到cpu中，转化成控制指令；
6.s2：生成信号：通过控制指令产生脉内调制信号的频率控制字pinc和相位控制字和迭代次数i；
7.s3：信号分配：通过cpu将s2中产生的参数通过arm的gp口下发到fpga模块的存储器bram以及控制命令通道；
8.s4：信号输送：通过fpga端，根据控制命令，从bram中取走该通道信号参数，送到cordic模块；
9.s5：信号转化输出：通过s4产生的周期性的信号，经过dac数模转换器后转化为模拟的雷达信号输出。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该可编程的脉内调制雷达信号产生技术的模块内部通过cordic核产生nco，位宽自动截位，相较于dds产生信号可以节省大量bram。通过arm中编写的控制器，下发一些控制命令，对fpga模块进行配置。保证参数实时更新，提高了系统的效率，实现了可编程。
附图说明
11.图1为本发明脉内调制雷达信号产生技术的系统应用框图；
12.图2为本发明脉内调制雷达信号产生技术的控制模块框图；
13.图3为本发明可编程的脉内调制雷达信号产生模块系统模块框图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.综上所述，请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术，其特征在于：所述可编程的脉内调制雷达信号产生技术具体操作步骤如下：
16.s1：计算输入单元：计算信号的时宽、带宽特征、toa间隔、pw脉宽、pa脉冲幅度等参数，将参数存储到cpu中，转化成控制指令；
17.s2：生成信号：通过控制指令产生脉内调制信号的频率控制字pinc和相位控制字和迭代次数i；
18.s3：信号分配：通过cpu将s2中产生的参数通过arm的gp口下发到fpga模块的存储器bram以及控制命令通道；
19.s4：信号输送：通过fpga端，根据控制命令，从bram中取走该通道信号参数，送到cordic模块；
20.s5：信号转化输出：通过s4产生的周期性的信号，经过dac数模转换器后转化为模拟的雷达信号输出。
21.下面将根据上述方法进行实施案例说明，
22.实施例：动态可配音频重采方法，主要包括以下步骤具体如下：
23.s1：计算pw脉宽时间、计算toa脉冲间隔时间：
24.pw＝pulse
end-pulse
begin
＝pw
temp
*fclk
25.toa＝toa*fclk
26.pw_temp为脉冲总脉宽，pulse_begin脉冲先到来时间，pulse_end是脉冲后到达时间,toa为脉冲间隔时间。
27.s2：对线性调频、相位编码、频率编码等脉内调制信号设置码元宽度、编码序列、编码个数、初相。
28.s3：对cordic进行配置，通过频率控制字可以得到对应频率信号。假设系统时钟为f
clk
，输入信号采样率为fs_in，输出采样率fs_out，输出信号频率为f
req
，线性调频信号带宽bw，脉宽pw，相位累加器的位宽为n，根据公式：
[0029][0030]
算出单频信号频率控制字的值；根据公式：
[0031][0032]
可以解得cordic算法所需迭代次数i；根据公式：
[0033][0034]
可以得到线性调频信号的频率控制字。
[0035]
s4：cpu将步骤1、2、3中产生的类型不同、参数不一致的多条辐射源解析成脉冲串
序列，按照每一个脉冲的调制类型、到达时间、脉宽以及幅度参数，分区域下发到fpga的bram存储器中，通过gp口将指令下发到fpga指令解析模块。
[0036]
s5：fpga模块对下发指令进行解析，并下到不同通道的模块中，经过cordic输出的信号，桶状移位器进行信号的自动截位，经过da模块转化为所需的雷达信号。
[0037]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术，其特征在于：所述可编程的脉内调制雷达信号产生技术具体操作步骤如下：s1：计算输入单元：计算信号的时宽、带宽特征、toa间隔、pw脉宽、pa脉冲幅度等参数，将参数存储到cpu中，转化成控制指令；s2：生成信号：通过控制指令产生脉内调制信号的频率控制字pinc和相位控制字和迭代次数i；s3：信号分配：通过cpu将s2中产生的参数通过arm的gp口下发到fpga模块的存储器bram以及控制命令通道；s4：信号输送：通过fpga端，根据控制命令，从bram中取走该通道信号参数，送到cordic模块；s5：信号转化输出：通过s4产生的周期性的信号，经过dac数模转换器后转化为模拟的雷达信号输出。

技术总结
本发明公开了一种可编程的脉内调制雷达信号产生技术，该可编程的脉内调制雷达信号产生技术的模块内部通过CORDIC核产生NCO，位宽自动截位，相较于DDS产生信号可以节省大量BRAM。通过ARM中编写的控制器，下发一些控制命令，对FPGA模块进行配置。保证参数实时更新，提高了系统的效率，实现了可编程。实现了可编程。实现了可编程。


技术研发人员：韩国强 张才坤 罗强 武忠国 李金梁 赵洋 刘记红 刘一兵 胡然
受保护的技术使用者：中国人民解放军63892部队
技术研发日：2022.06.29
技术公布日：2022/11/18