FPGA技術在雷達信號模擬器中的應用
2.2 各種體制雷達信號的實現(xiàn)方法
簡單脈沖調制和重頻調制雷達信號的實現(xiàn)方法比較簡單,這里只描述頻率捷變雷達信號、線性調頻雷達信號和相位編碼雷達信號的實現(xiàn)方法,并給出相應的QUARTUS仿真結果。
(1)頻率捷變雷達信號
頻率捷變信號與常規(guī)雷達信號相比,只是頻率發(fā)生了變化,而其他參數(shù)不變,其既可以實現(xiàn)脈間捷變,也可以實現(xiàn)脈組捷變。當脈間捷變時,只需要在每個調制脈沖期間設置不同的頻率控制字即可;脈組捷變是在一組脈沖周期內為一個頻率控制字,而在另一組脈沖周期內為另一個頻率控制字,根據(jù)頻率捷變數(shù)量循環(huán)使用頻率控制字。圖4所示是只有2個頻率的脈間捷變信號的相位累加器輸出的仿真結果,為了便于觀察,2個頻率對應的頻率控制字分別定為240和15。
(2)線性調頻雷達信號
產(chǎn)生線性調頻是在普通的DDS核前面增加了一級頻率累加器,定期改變頻率控制字,從而改變輸出信號的頻率。如果頻率增量字是一個恒定的值,則輸出信號為線性調頻信號;如果頻率增量字是一個變化的值,則輸出信號為非線性調頻信號。圖5所示為線性調頻信號的仿真結果。
(3)相位編碼雷達信號
圖6所示為5位二相編碼信號的仿真結果,其編碼順序是“+ + + - +”,其相位分別在“+ → -”和“-→ +”時發(fā)生180°的相位跳變。
本文基于軟件無線電的思想,通過在FPGA中實現(xiàn)一個完全的DDS內核,實現(xiàn)多種雷達信號的產(chǎn)生,產(chǎn)生的雷達信號完全能夠滿足各種雷達信號處理實驗的要求。文中討論了各種信號獨立產(chǎn)生的方法,如果將DDS內核中的正弦表設計成雙端口存儲器,還可以實現(xiàn)任意波形和多種組合波形的產(chǎn)生。
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