基于FPGA的机载合成孔径雷达数字信号处理机接口板卡的设计与实现

EDAPLD论文基于FPGA的机载合成孔径雷达数字信号处理机接口板卡的设计与实现摘要:介绍基于FPGA芯片实现的机载合成孔径雷达数字信号处理机接口板卡。该接口板卡负责将输入数据缓存和信息格式转换,然后打包成处理机需要的数据帧发送到信号处理机,并具有PCI接口功能和在线自检测功能。着重介绍了系统的硬件结构设计和软件实现功能,给出了选用的主要芯片的型号。该接口板已应用于某合成孔径雷达数字信号处理机中,整机使用证明该系统工作稳定,实现了设计中要求的功能。关键词:数据接口LINK口现场可编程门阵列PCI接口机载合成孔径雷达(Synthetic ApertureRadar,简称SAR)是以“合成孔径”原理和脉冲压缩技术为理论基础,以高速数字处理和精确运动补偿为前提条件的高分辨率成像雷达。对于机载合成孔径雷达成像处理来讲,仅有目标的原始回波数据是不够的,还必须获得雷达和载机的参数。另外,为了满足信号处理机实时处理的要求,要求输入到处理机的各种数据符合处理机成像处理的数据格式。这样,处理机在获得数据帧后就可以直接进行成像处理而不必再有格式转换的开销。但是目标的原始回波数据与雷达和载机的参数数据来自两个不同的设备它们的数据格式和时序都是由各自的设备确定的,因此信号处理机便面临着与外围设备接口的问题。1系统功能在本机载合成孔径雷达系统中,进出接口板卡的数据流包括数据采集设备输入的原始回波数据、监控设备输入的雷达和载机的参数数据以及输出到处理机的成像处理数据。它们有如下特点:1输入数据流的速度和时序不匹配。数据采集设备和监控设备是两个异步的系统,它们都有自己的定时控制电路,以自己的速度传输数据。2输入输出数据流的信息格式不匹配。数据采集设备输入的原始回波数据和监控设备输入的雷达和载机的参数数据采用FPDP协议传输,接口板卡输出到