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大时宽带宽积信号的脉冲压缩及优化实现结构

张军  
【摘要】:高分辨雷达是现代雷达的发展趋势,为了同时获得高的距离分辨率和作用距离,需要对大时宽带宽积信号进行脉压。随着时宽带宽积的提高,运算量会急剧增加,传统器件和结构很难进行实时处理,而并行结构能有效的解决这一问题。 本文在分析大时宽带宽信号脉压原理的基础上,研究了LFM信号脉压的旁瓣抑制方法,包括窗函数法、网络综合法等,优化了脉压系数;LFM信号的脉压是通过匹配滤波实现的,在硬件上可以由FIR滤波器完成,针对大时宽带宽信号的脉压,文中给出了两种宽带FIR滤波器的并行实现结构:多相滤波结构和分布式并行结构。并在此基础上,提出了简化并行结构和多级分布式并行结构,减少了资源的占用;研究了几种基于FPGA的高速乘法器的实现方法,包括逻辑资源搭建乘法器法、分布式查找表法和CSD码法。针对分布式查找表法的特点,采用了时分复用和数据预处理技术,进一步降低了资源消耗。最后实现了基于分布式查找表法的多相FIR滤波器和二级分布式并行脉压滤波器,验证了其用于大时宽带宽积信号脉压的有效性和正确性。


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