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随着雷达技术的不断发展,雷达系统对雷达信号的处理提出了更高的要求。雷达信号处理算法作为雷达信号处理的核心,对整部雷达系统的探测性能起着决定性的影响。在对雷达信号处理算法的性能进行验证和测试时,由于成本、时间以及相互协调等其他因素的限制,很难直接在实际雷达中进行测试。因此,研制一套能将实测或仿真的雷达回波数据进行回放并实现实时处理的系统,对雷达信号处理算法的研究变得至关重要。本课题对雷达回波信号的回放和实时处理工作做了相关研究。根据雷达回波数据回放的需求,课题选择了基于高速串口的回放板卡来完成对数据的回放;应用高性能的并行信号处理板来实现回波数据的实时处理,并在此硬件平台上,采用了一种改进的算法完成了对实测数据的处理,验证了系统的有效性。论文主要内容包含以下几个方面。(1)首先对采集的雷达回波数据的格式和类型进行分析,并结合实际雷达系统参数确定回放系统指标参数,然后对系统整体结构方案进行了研究设计:系统中主要功能模块包含数据回放模块、数据接收模块和信号处理模块三个部分。通过对系统各功能模块的详细分析,完成了各模块的选型。(2)详细介绍了雷达回波数据回放功能的设计和开发工作。运用FPGA中IP(Intellectual property)核技术,通过定制Xilinx的Aurora协议,实现了数据回放模块与数据接收模块之间光纤通路的数据传输;完成了回波数据在接收模块内部由FPGA到DSP的传输以及数据接收板与信号处理板之间的传输工作。(3)完成了关于基于PSO的快速积累算法的分析;结合实测数据处理需求,本文采用了一种分段MTD和PSO相结合的方法来完成实时处理,该方法大大减少了实时处理时的工程运算量;基于DSP并行结构特点,在DSP上实现实时处理各步骤时,采用了一种流水结构与并行运算相结合的结构设计,并通过划分参数空间进行PSO搜索,完成了处理算法在信号处理板上的实现。(4)对搭建的雷达回波数据回放系统进行了验证并实现了SAR回波数据的回放;通过回放仿真的回波数据对实时处理算法的正确性进行了验证,在验证了算法正确性的基础上完成了实测数据的实时处理。