主权项 |
1.一种二维数字阵列雷达数字波束形成系统,包括:M×N个阵元的二维矩形数字阵列天线,M为每列天线的个数,N为每行天线的个数,用于雷达信号的发射与接收;DSP器件,用于利用如下公式计算二维数字阵列和波束的权值<img file="FDA00002197424400011.GIF" wi="202" he="58" />差波束的权值<img file="FDA00002197424400012.GIF" wi="203" he="55" />行波束的权值<img file="FDA00002197424400013.GIF" wi="171" he="55" />及列波束的权值<img file="FDA00002197424400014.GIF" wi="186" he="55" />并将这些权值通过总线传给FPGA:<img file="FDA00002197424400015.GIF" wi="1264" he="125" /><img file="FDA00002197424400016.GIF" wi="1264" he="124" /><img file="FDA00002197424400017.GIF" wi="773" he="124" /><img file="FDA00002197424400018.GIF" wi="1091" he="124" />其中θ为接收波束方位角,<img file="FDA00002197424400019.GIF" wi="33" he="40" />为接收波束俯仰角,A为天线阵面倾斜角,λ为信号的波长,i表示天线的行数,取值为1到M,k表示天线的列数,取值为1到N,<img file="FDA000021974244000110.GIF" wi="68" he="61" />为降低天线副瓣电平的泰勒加窗函数,<img file="FDA000021974244000111.GIF" wi="69" he="60" />为形成差波束的Bayliss窗函数,z<sub>i</sub>为第(i,k)个阵元在(x,y,z)坐标系中z轴方向的坐标位置,y<sub>k</sub>为第(i,k)个阵元在(x,y,z)坐标系中y轴方向的坐标位置;FPGA器件,用于根据DSP器件传输的二维数字阵列的权值,分别形成二维数字阵列的和波束<img file="FDA000021974244000112.GIF" wi="238" he="68" />差波束<img file="FDA000021974244000113.GIF" wi="234" he="68" />行波束<img file="FDA000021974244000114.GIF" wi="203" he="68" />及列波束<img file="FDA000021974244000115.GIF" wi="222" he="68" />即:<img file="FDA000021974244000116.GIF" wi="685" he="120" /><img file="FDA000021974244000117.GIF" wi="679" he="119" /><img file="FDA000021974244000118.GIF" wi="612" he="119" /><img file="FDA00002197424400021.GIF" wi="599" he="119" />其中s<sub>i,k</sub>(t)为第i行、第k列天线阵元在t时刻接收的目标回波信号;所述二维数字阵列天线通过12对光纤与FPGA器件连接,用于将目标回波数据传送至FPGA器件;所述DSP器件通过地址总线和数据总线与FPGA器件双向连接。 |