FMCW小型SAR信号处理机设计

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传统的合成孔径雷达(SAR)基于“一步一停”的脉冲方式工作,在作用距离较远时,对于发射系统、馈线系统和适装平台的要求都较高,系统的重量、功耗、成本一般也较高。将调频连续波(FMCW)技术和合成孔径雷达(SAR)技术进行结合后,因为在接收端采用了Dechirp接收体制,回波信号与参考信号进行混频,产生较小的差频带宽,降低了对接收通道,A/D采集设备和信号处理系统的要求,从而促使了重量轻、成本低、功耗低的成像雷达的诞生。这种小型的系统易于安装在小型飞机,甚至是小型无人飞机或航模上,更便于进行二维的地表成像。本文讨论了一种调频连续波模式下基于FPGA+DSP的小型雷达信号处理机的设计实施方案,主要介绍了其中可编程逻辑部分的设计实现。信号处理机以FPGA为控制核心,并在FPGA中完成了部分成像处理,DSP负责完成后续成像运算,最终将实时成像结果送到主机显示。设计实施中涉及到信号采集、数据存储、脉冲压缩的FPGA实现、接口通信等内容,在文中将进行详细讨论。
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