全文摘要
本实用新型公开了基于软件无线电的多模雷达信号接收装置，包括模拟前端、FPGA和基带数字信号处理器模块；模拟前端模块包括第一链路射频处理前端、本振、混频器、滤波放大模块；第二链路射频处理前端、模数转换、JESD204B发送机模块。FPGA模块包括第一链路模数转换、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块；第二链路JESD204B接收机、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块。本实用新型实现了一套雷达信号接收设备集成射频直采、射频转中频再进行A\/D转换两种实现方案，使一套雷达设备能工作在多个频段，提升了雷达系统目标信息获取能力，提高雷达系统在不同环境下的目标检测、分辨和识别能力。
主设计要求
1.基于软件无线电的多模雷达信号接收装置，其特征在于，包括：模拟前端、FPGA和基带数字信号处理器模块；所述模拟前端模块包括至少两个链路，第一链路包括射频处理前端、本振、混频器、滤波放大模块，用于射频转中频再经A\/D转换，即雷达信号经射频前端滤波、本振混频频谱搬移至中频及后续的滤波放大操作，输出中频的模拟信号至所述FPGA模块；第二链路包括射频处理前端、模数转换、JESD204B发送机模块，用于射频直采，即雷达信号经射频前端滤波、增益控制处理后，进入A\/D转换器，A\/D采样的输出信号经JESD204B协议处理转换成JESD204B串行传输信号，输出到所述FPGA模块；所述FPGA模块包括至少两个链路，第一链路包括模数转换、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于对接收到的模拟中频信号进行采样处理，经解调处理得到原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块；第二链路包括JESD204B接收机、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于进行JESD204B协议处理，恢复出A\/D采样输出的数据流，经解调处理恢复出原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块。
设计方案
1.基于软件无线电的多模雷达信号接收装置，其特征在于，包括：模拟前端、FPGA和基带数字信号处理器模块；
所述模拟前端模块包括至少两个链路，第一链路包括射频处理前端、本振、混频器、滤波放大模块，用于射频转中频再经A\/D转换，即雷达信号经射频前端滤波、本振混频频谱搬移至中频及后续的滤波放大操作，输出中频的模拟信号至所述FPGA模块；第二链路包括射频处理前端、模数转换、JESD204B发送机模块，用于射频直采，即雷达信号经射频前端滤波、增益控制处理后，进入A\/D转换器，A\/D采样的输出信号经JESD204B协议处理转换成JESD204B串行传输信号，输出到所述FPGA模块；
所述FPGA模块包括至少两个链路，第一链路包括模数转换、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于对接收到的模拟中频信号进行采样处理，经解调处理得到原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块；第二链路包括JESD204B接收机、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于进行JESD204B协议处理，恢复出A\/D采样输出的数据流，经解调处理恢复出原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于雷达信号处理领域，涉及一种多频段雷达信号接收处理装置，具体涉及到基于软件无线电的多模雷达信号接收装置。
背景技术
雷达信号的穿透能力取决于工作频率，工作频率越低，穿透能力越强。表-1展示的是目前已经发射或拟将发射的星载合成孔径雷达，其工作频段集中在P、L、S、C和X波段。
表-1 星载合成孔径雷达
中国的高分三号卫星搭载的是C频段多极化合成孔径雷达。其工作带宽不超过100MHz，是一种宽带或窄带信号工作雷达。在美国，斯坦福研究所报告了采用机载超宽带合成孔径冲击示范雷达的试验结果。它工作的频率在100兆赫到600兆赫，能够探测到美洲密林中的坦克和卡车，达到了1米的方位和距离分辨率。超宽带雷达同时具有低频和宽频的特点。当信号的带宽与中心频率之比大于25％称为超宽带信号；在1％与25％之间称为宽带；信号带宽与中心频率之比小于1％时称为窄带信号。
申请号201711090002.4的发明专利，提出一种基于P波段射频采样的级联数字滤波器抗通信干扰方法。申请号201510187166.3的发明专利，提出一种基于FPGA的船舶雷达数字化中频相参接收处理系统。这两项专利的雷达设备均工作在单一频段。尽我们所知，现有技术中单套的雷达接收设备工作在单一频段。
雷达设备工作在单一频段，接收到的目标物反射信息有局限，使得雷达的功能受到限制。
实用新型内容
针对现有技术缺陷，本发明提出一种工作于多个频段的雷达信号接收装置，为单一设备多种应用提供可能。采用具体技术方案如下：
基于软件无线电的多模雷达信号接收装置，包括模拟前端、FPGA和基带数字信号处理器模块；
所述模拟前端模块包括至少两个链路，第一链路包括射频处理前端、本振、混频器、滤波放大模块，用于射频转中频再经A\/D转换，即雷达信号经射频前端滤波、本振混频频谱搬移至中频及后续的滤波放大操作，输出中频的模拟信号至所述FPGA模块；第二链路包括射频处理前端、模数转换、JESD204B发送机模块，用于射频直采，即雷达信号经射频前端滤波、增益控制处理后，进入A\/D转换器，A\/D采样的输出信号经JESD204B协议处理转换成JESD204B串行传输信号，输出到所述FPGA模块；
所述FPGA模块包括至少两个链路，第一链路包括模数转换、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于对接收到的模拟中频信号进行采样处理，经解调处理得到原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块；第二链路包括JESD204B接收机、数控振荡器、梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波模块，用于进行JESD204B协议处理，恢复出A\/D采样输出的数据流，经解调处理恢复出原始数据，经梳妆滤波、半带滤波和匹配滤波得到基带信号，送往所述基带数字信号处理器模块。
所述数控振荡器是FPGA两个链路独立使用各自的数控振荡器，具体的输出频率按公式设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920018652.6
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209656876U
授权时间:20191119
主分类号:G01S 7/292
专利分类号:G01S7/292
范畴分类:31G;
申请人:上海威固信息技术股份有限公司
第一申请人:上海威固信息技术股份有限公司
申请人地址:201702 上海市青浦区高泾路599号1幢2层208室
发明人:邱赐云;叶韬;张欢;吴佳
第一发明人:邱赐云
当前权利人:上海威固信息技术股份有限公司
代理人:王文锋
代理机构:31301
代理机构编号:上海海贝律师事务所 31301
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：雷达论文; 数字信号处理器论文; 数字滤波论文; 射频信号论文; 匹配滤波论文; 数据滤波论文; 中频信号论文; 通信论文; 射频论文; jesd204b论文;