二次雷达一直是国内外雷达信号处理领域的研究热点,由传统的二次雷达到单脉冲二次雷达,发展至今,基于模式S技术的一种新型的基于机载异频收发机响应询问的二次雷达正在得到广泛关注。本论文介绍了模式S二次雷达的基本概念,以及询问和应答格式,重点阐述了模式S应答处理中的四报头脉冲检测部分。模式S的应答技术建立在对飞机的24位地址进行身份确认的基础上,能用更好的链路预测来探测飞机,而且能同时得到有助识别飞机的属性数据,能够处理多架飞机应答数据交叠的情况。经分析,该应答技术能够在高干扰率(A/C模式的信号干扰)环境下正确地检测真实的模式S报头脉冲,提取应答代码,进行应答信号的处理。该项目的应答数字信号处理硬件平台,采用FPGA与DSP的混合结构,可以同时接收模式S与A/C模式的应答信号,但是两者相互独立,互不影响。在其可靠性高,集成度高,通用性强以及处理速度快下,能够完成多个应答信号的实时处理。其中FPGA与DSP分别完成应答信号中的视频处理及数据处理。在此项目中,本人主要负责模式S应答信号四报头脉冲检测的FPGA硬件实现。应答信号中的视频处理主要是完成模式S报头的四脉冲检测,在此基础上才能进行报头脉冲之后的数据块的处理。报头检测的任务是检测有效脉冲位置和上升沿检测,从而确认一个四脉冲的报头,得到信号的到达时间。FPGA还要完成与DSP的实时数据交换,与PC104之间的应答报表交换。论文分析了根据模式S报头检测技术的算法,完成各个功能模块的VHDL实现以及时序仿真。