ارائه طرح ديجيتالي و معماري سخت افزاري براي پردازشگر سيگنال رادار HPRF

A Digital Design and Hardware Architecture for the HPRF Radar Signal Processor

امروزه طراحي و به‌كارگيري رادارهاي با فركانس تكرار پالس بالا به دليل مزايايي كه در ارسال توان متوسط بالا و مقابله با كلاترهاي گسترده و جمينگ دارند، بسيار مرسوم است. اما همواره طراحي و پياده‌سازي ديجيتالي پردازشگرهايي كه بتوانند پارامترهاي سيستمي و ازجمله محدوده ديناميكي بالاي سيگنال ورودي اين‌گونه رادارها را پوشش دهند، با چالش‌هايي همراه بوده است. در اين مقاله روشي براي طراحي ديجيتالي و تعيين معماري سخت‌افزاري پردازشگر سيگنال رادار با فركانس تكرار بالاي نوعي ارائه مي‌گردد. اين روش مبتني بر استفاده از نرم‌افزار ارائه‌شده توسط شركت Xilinx به نام مولد سيستم Xilinx يا XSG هست كه امكان آزمون، طراحي و توسعه ساده‌تر پردازشگرهاي ديجيتال مبتني بر تراشه FPGA را در محيط simulink نرم‌افزار MATLAB فراهم آورده است. نتايج شبيه‌سازي سخت‌افزاري و مقايسه خروجي‌هاي بلوك‌هاي پردازشي با خروجي بلوك‌هاي پردازشگر آنالوگ رادار موجود و مقايسه با ساختارهاي آنالوگ-ديجيتال تركيبي مرسوم براي اين‌گونه رادارها، نشان‌دهنده افزايش محدوده ديناميكي ورودي پردازنده رادار به حداقل dB 70، كاهش ابعاد و وزن آن به حدود يك‌پنجم و انعطاف‌پذيري مناسب اين پردازشگر براي يك رادار با فركانس تكرار بالا است.

Today, the design and use of high-frequency repeater radars are very common because of the advantages of high power transmission and coping with extended clutters and jamming [1]. However, it is always the design and implementation of digital processors that can handle system parameters such as the wide dynamic range above the input signal of these radar coverage has been challenging. In this paper, a method for digital design and determination of the hardware architecture of a high repetition frequency radar signal processor based on the use of software provided by Xilinx XSG It's easier to design and develop The FPGA-based chip-based is provided in the MATLAB Simulink software is presented, this method is based on the use of Software provided by Xilinx Inc. The results of hardware simulation and comparison of output blocks of processing blocks with the output of the analog blocks of the typical radar and comparison with analog digital combined hardware of general radars represent improvement dynamic range of input at least 70 dB and low weight of this processor for a radar with high pulse repetition frequency.