基于cuda平臺的快速cfar處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,屬于雷達(dá)信號處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)通過發(fā)射天線發(fā)射探測電磁波,被目標(biāo)反射之后的回波信號經(jīng)過天線接收,并經(jīng)過幅度放大、載頻下變和濾波后送入數(shù)采器進(jìn)行采集,得到量化后的數(shù)字中頻信號。雷達(dá)信號處理的關(guān)鍵步驟就是從中頻信號中檢測出符合目標(biāo)特征的回波波形并計(jì)算相關(guān)目標(biāo)信息等。目前廣泛應(yīng)用的是CFAR處理裝置,其通過對脈壓信號進(jìn)行處理以檢測目標(biāo)點(diǎn)。隨著對雷達(dá)信號處理的精度和數(shù)據(jù)量要求越來越高,雷達(dá)從一開始跟蹤處理單個(gè)目標(biāo)到后來使用多頻段多波段同時(shí)跟蹤處理多個(gè)目標(biāo),需要處理的數(shù)據(jù)量也變?yōu)榱撕A繑?shù)據(jù),因此對處理平臺的實(shí)時(shí)性也提出了新的要求,特別是目標(biāo)RCS都有越來越小的趨勢,同時(shí)雷達(dá)信號帶寬和脈寬也在增加,雷達(dá)的“脈搏” CPI指標(biāo)也越來越高,都對雷達(dá)處理實(shí)時(shí)性提出了難度更高的要求,對大數(shù)據(jù)量進(jìn)行CFAR處理檢測目標(biāo)并保證計(jì)算時(shí)間盡可能小和檢測精度盡可能高就成為一個(gè)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種基于⑶DA平臺的快速CFAR處理裝置,包括:⑶DA計(jì)算平臺、主控管理模塊、信號接收模塊、顯示輸出模塊,所述CUDA計(jì)算平臺包括:信號處理模塊、矢量化處理模塊、CFAR處理模塊,所述主控管理模塊、信號接收模塊分別與信號處理模塊相連接,所述信號處理模塊與矢量化處理模塊、CFAR處理模塊依次連接,所述顯示輸出模塊與CFAR處理模塊相連接;所述信號處理模塊將中頻信號IQ正交化,然后通過變頻器變?yōu)榱阒蓄l,進(jìn)行變頻濾波,抽取數(shù)據(jù)量;所述矢量化處理模塊將抽取數(shù)據(jù)量轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù);所述CFAR處理模塊將矢量數(shù)據(jù)通過矢量卷積器得到臨界檢測序列,將信號接收模塊接收到的實(shí)時(shí)矢量數(shù)據(jù)與臨界檢測序列通過矢量比較器得到虛假目標(biāo)和多點(diǎn)目標(biāo),再通過臨近點(diǎn)檢測器去除噪聲造成的虛假目標(biāo)和多余點(diǎn)數(shù),得到最終的雷達(dá)目標(biāo)位置的幅度和相位,并計(jì)算出目標(biāo)的距離、幅度和方位信息。
[0006]所述信號接收模塊包括天線、頻譜信號產(chǎn)生器、下變頻器;所述天線接收的雷達(dá)信號與頻譜信號產(chǎn)生器發(fā)出的本振信號一起經(jīng)下變頻器轉(zhuǎn)成中頻信號發(fā)送給信號處理模塊。
[0007]作為優(yōu)選方案,所述顯示輸出模塊將目標(biāo)的距離、幅度和方位信息顯示在戰(zhàn)場地圖上。
[0008]作為優(yōu)選方案,所述主控管理模塊控制信號處理模塊工作。
[0009]有益效果:本實(shí)用新型提供的基于⑶DA平臺的快速CFAR處理裝置,將復(fù)雜的計(jì)算數(shù)據(jù)導(dǎo)入到矢量化處理模塊中形成矢量數(shù)據(jù),通過CFAR處理模塊對矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,邏輯控制則由主控管理模塊完成,以此實(shí)現(xiàn)整個(gè)雷達(dá)信號CFAR目標(biāo)檢測處理。因此基于⑶DA的CFAR處理裝置可以大大提高的雷達(dá)信號目標(biāo)檢測處理的效率,可以滿足高精度和大數(shù)據(jù)的雷達(dá)實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測處理要求。
【附圖說明】
[00?0]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0011 ]圖2為信號接收模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0013]如圖1所示,一種基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,包括:⑶DA計(jì)算平臺、主控管理模塊、信號接收模塊、顯示輸出模塊,所述CUDA計(jì)算平臺包括:信號處理模塊、矢量化處理模塊、CFAR處理模塊,所述主控管理模塊、信號接收模塊分別與信號處理模塊相連接,所述信號處理模塊與矢量化處理模塊、CFAR處理模塊依次連接,所述顯示輸出模塊與CFAR處理模塊相連接;所述信號處理模塊將中頻信號IQ正交化,然后通過變頻器變?yōu)榱阒蓄l,進(jìn)行變頻濾波,抽取數(shù)據(jù)量;所述矢量化處理模塊將抽取數(shù)據(jù)量轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù);所述CFAR處理模塊將矢量數(shù)據(jù)通過矢量卷積器得到臨界檢測序列,將信號接收模塊接收到的實(shí)時(shí)矢量數(shù)據(jù)與臨界檢測序列通過矢量比較器得到虛假目標(biāo)和多點(diǎn)目標(biāo),再通過臨近點(diǎn)檢測器去除噪聲造成的虛假目標(biāo)和多余點(diǎn)數(shù),得到最終的雷達(dá)目標(biāo)位置的幅度和相位,并計(jì)算出目標(biāo)的距離、幅度和方位信息。
[0014]如圖2所示,所述信號接收模塊包括天線、頻譜信號產(chǎn)生器、下變頻器;所述天線接收的雷達(dá)信號與頻譜信號產(chǎn)生器發(fā)出的本振信號一起經(jīng)下變頻器轉(zhuǎn)成中頻信號發(fā)送給信號處理模塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于⑶DA平臺的快速CFAR處理裝置,包括:⑶DA計(jì)算平臺,其特征在于:還包括:主控管理模塊、信號接收模塊、顯示輸出模塊,所述CUDA計(jì)算平臺包括:信號處理模塊、矢量化處理模塊、CFAR處理模塊,所述主控管理模塊、信號接收模塊分別與信號處理模塊相連接,所述信號處理模塊與矢量化處理模塊、CFAR處理模塊依次連接,所述顯示輸出模塊與CFAR處理模塊相連接;所述信號處理模塊將中頻信號IQ正交化,然后通過變頻器變?yōu)榱阒蓄l,進(jìn)行變頻濾波,抽取數(shù)據(jù)量;所述矢量化處理模塊將抽取數(shù)據(jù)量轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù);所述CFAR處理模塊將矢量數(shù)據(jù)通過矢量卷積器得到臨界檢測序列,將信號接收模塊接收到的實(shí)時(shí)矢量數(shù)據(jù)與臨界檢測序列通過矢量比較器得到虛假目標(biāo)和多點(diǎn)目標(biāo),再通過臨近點(diǎn)檢測器去除噪聲造成的虛假目標(biāo)和多余點(diǎn)數(shù),得到最終的雷達(dá)目標(biāo)位置的幅度和相位,并計(jì)算出目標(biāo)的距離、幅度和方位信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,其特征在于:所述信號接收模塊包括天線、頻譜信號產(chǎn)生器、下變頻器;所述天線接收的雷達(dá)信號與頻譜信號產(chǎn)生器發(fā)出的本振信號一起經(jīng)下變頻器轉(zhuǎn)成中頻信號發(fā)送給信號處理模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,其特征在于:所述顯示輸出模塊將目標(biāo)的距離、幅度和方位信息顯示在戰(zhàn)場地圖上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,其特征在于:所述主控管理模塊控制信號處理模塊工作。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,包括:CUDA計(jì)算平臺、主控管理模塊、信號接收模塊、顯示輸出模塊,所述CUDA計(jì)算平臺包括:信號處理模塊、矢量化處理模塊、CFAR處理模塊,所述主控管理模塊、信號接收模塊分別與信號處理模塊相連接,所述信號處理模塊與矢量化處理模塊、CFAR處理模塊依次連接,所述顯示輸出模塊與CFAR處理模塊相連接。本實(shí)用新型提供的基于CUDA平臺的快速CFAR處理裝置,大大提高的雷達(dá)信號目標(biāo)檢測處理的效率,可以滿足高精度和大數(shù)據(jù)的雷達(dá)實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測處理要求。
【IPC分類】G01S7/41
【公開號】CN205263306
【申請?zhí)枴緾N201521009177
【發(fā)明人】朱海洋, 王震, 金科
【申請人】南京長峰航天電子科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月8日