[发明专利]基于可扩展处理平台的线性调频信号生成方法及收发系统

说明书

本公开提供一种基于可扩展处理平台的线性调频信号生成方法，包括：可扩展处理平台的可编程逻辑端接收合成孔径雷达系统的控制指令；可编程逻辑端对于控制指令进行解析以确定波形参数，并将波形参数发送至可扩展处理平台的处理系统端；处理系统端依据波形参数计算调频波形数据，并将调频波形数据回传至可编程逻辑端；可编程逻辑端将调频波形数据缓冲及读取；依据合成孔径雷达系统的触发信号可编程逻辑端将读取后的调频波形数据发送至数据模拟转换器；以及数据模拟转换器依据调频波形数据生成线性调频信号。还提供一种收发系统，包括低频接口、可扩展平台、缓存单元、数据模拟转换器、以及触发信号采集单元。

技术领域

本公开的至少一种实施例涉及一种应用于合成孔径雷达的线性调频信号生成方法，尤其涉及一种基于可扩展处理平台的线性调频信号生成方法及收发系统。

背景技术

合成孔径雷达通过发射线性调频信号并进行脉冲压缩实现高分辨率，由于雷达平台的运动，方位向也具有线性调频信号形式，经聚焦后处理获得方位向高分辨率，因此线性调频信号是合成孔径雷达成像的基础。

传统设计中，主要是基于FPGA系统实现，通过查找表的方式生成线性调频信号。需要预先根据合成孔径雷达系统参数，在PC端通过Matlab等软件完成波形仿真、计算和波形数据生成，将产生的调频信号波形数据存储在FPGA系统专用的Flash芯片内。FPGA系统接收雷达主控指令，根据接收到的指令，解析出工作模式，映射到Flash芯片内相应的波形数据存储地址，读取波形数据缓存到FPGA内部的RAM里，FPGA将波形数据按照时序要求将数据传送至DAC(数模转换芯片)，产生系统所需要的线性调频信号。

上述FPGA系统，在实际应用过程中存在如下缺点。其一，每次修改合成孔径雷达系统的工作模式，都需要重新计算波形，并且需要更新存储在Flash芯片内部的波形数据；其二，FPGA程序等对Flash芯片进行读写操作，或者取下Flash芯片通过专用Flash设备存储数据；其三，系统生成或者补偿波形数据、FPGA开发调试和Flash数据烧写，均需要相应的调试软件，增加了调试难度。

发明内容

针对于现有的技术问题，本发明提供一种基于可扩展处理平台的线性调频信号生成方法及收发系统，用于至少部分解决以上技术问题。

本公开的一方面提供一种基于可扩展处理平台的线性调频信号生成方法，应用于合成孔径合成孔径雷达系统生成线性调频信号，所述线性调频信号生成方法，包括：可扩展处理平台的可编程逻辑端接收所述合成孔径雷达系统的控制指令；所述可编程逻辑端对于所述控制指令进行解析以确定波形参数，并将所述波形参数发送至所述可扩展处理平台的处理系统端；所述处理系统端依据所述波形参数计算调频波形数据，并将所述调频波形数据回传至所述可编程逻辑端；所述可编程逻辑端将所述调频波形数据缓冲及读取；依据所述合成孔径雷达系统的触发信号所述可编程逻辑端将读取后的所述调频波形数据发送至数据模拟转换器；以及所述数据模拟转换器依据所述调频波形数据生成线性调频信号。

在一种示意性的实施例中，所述处理系统端依据所述波形参数计算调频波形数据，包括：通过所述处理系统端的处理器依据调频波形的计算公式对所述调频波形数据进行实时计算。

在一种示意性的实施例中，所述数据模拟转换器依据所述调频波形数据生成线性调频信号，包括：所述数据模拟转换器采集到所述触发信号后，将收到的调频波形数据转换成两路线性调频信号，并将所述线性调频信号向所述合成孔径雷达系统输出。

在一种示意性的实施例中，所述合成孔径雷达系统的触发信号包括脉冲信号和时钟信号。