[发明专利]一种相控阵波束控制装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种相控阵波束控制装置、固件升级方法和雷达，包括第一FPGA模块，用于实时处理波束的相位数据；第二FPGA模块，用于根据所述第一FPGA模块处理后的数据，对多个射频收发组件输出相应的指令；时钟与同步信号模块，用于产生时钟信号并同步到所述第一FPGA模块和所述第二FPGA模块；第一DDR模块，用于存储所述第一FPGA模块产生的过程数据；FLASH模块，用于存储加载所需的配置信息；电源模块，用于所述第一FPGA模块和所述第二FPGA模块的供电。由上述第一FPGA模块和第二FPGA模块组成的单个相控阵波束控制装置，可以同时实现对多个射频收发组件的逻辑控制，减少的波束控制装置的数量，从而降低了系统硬件成本。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，特别涉及一种相控阵波束控制装置及其控制方法。

背景技术

相控阵雷达的波束控制装置通常包括集中式和分布式两种，其中，集中式指由一套波束控制装置对相控阵各阵列单元的幅值相位进行统一运算，计算完成后将移相器与衰减器的数据分发至各天线阵列单元，硬件设备量少，成本低，但是运算时间会随天线单元增加而增加，影响波束扫描的速度。分布式指将整个阵列天线分割成多个子阵，每个子阵由一个波束控制装置控制，每个波束控制装置只进行本子阵内射频发射接收组件的移相量计算，从而减少运算时间，满足波束的快速扫描要求，但是需要的波束控制装置数量增加会引起成本上升，可靠性下降，同时调试、维护工作量大。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种相控阵波束控制装置及其控制方法，能够通过单个波束控制装置控制多个射频收发组件，减少的波束控制装置的数量，从而降低了系统硬件成本。

本发明的第一方面，提供一种相控阵波束控制装置，包括：

第一FPGA模块，用于处理波束的相位数据；

第二FPGA模块，与所述第一FPGA模块交互连接，用于根据所述第一FPGA模块处理后的相位数据，对多个射频收发组件输出相应的指令；

时钟与同步信号模块，所述时钟与同步信号模块的输出端口分别与所述第一FPGA模块、所述第二FPGA模块的输入端口连接，用于产生时钟信号并同步到所述第一FPGA模块和所述第二FPGA模块；

第一DDR模块，与所述第一FPGA模块交互连接，用于存储所述第一FPGA模块产生的过程数据；

FLASH模块，与所述第一FPGA模块10交互连接，用于存储加载所需的配置信息；

电源模块，所述电源模块的电源输出端口分别与所述第一FPGA模块和所述第二FPGA模块的电源输入端口连接，用于所述第一FPGA模块和所述第二FPGA模块的供电。

上述的一种相控阵波束控制装置至少具有以下有益效果：第一FPGA模块用于实时处理波束的相位数据，第二FPGA模块，用于根据所述第一FPGA模块处理后的数据，对多个射频收发组件输出相应的指令，由上述第一FPGA模块和第二FPGA模块组成的单个相控阵波束控制装置，可以同时实现对多个射频收发组件的逻辑控制，减少的波束控制装置的数量，从而降低了系统硬件成本。

根据本发明第一个方面所述的一种相控阵波束控制装置，还包括：

PHY模块，分别与所述第一FPGA模块、外部网络交互连接，用于实现所述第一FPGA模块、外部网络之间的数据交换；

所述第一DDR模块，还用于缓存所述PHY模块接收的控制数据；

所述FLASH模块，还用于存储所述PHY模块接收的升级数据。在装置上设置PHY模块，用于接收外部网络的数据，可以接收外部网络，例如以太网传输过来的控制数据或者升级数据，可以实现对控制装置的远程控制或远程升级，提高操作控制装置操作和维护的便利性。