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雷达电子对抗信号采集板卡

雷达电子对抗简介

雷达对抗是指为削弱、破坏敌方雷达的使用效能,保护己方雷达正常发挥效能而采取的措施和行动的总称。它主要包括:雷达对抗侦察、雷达干扰、雷达电子防御、反辐射摧毁等。雷达对抗侦察通过对敌雷达长期的监视,从而获得全面情报。战时通过侦察,判定敌雷达的型号和威胁等级,直接为作战指挥、雷达干扰、火力摧毁等提供实时情报。雷达对抗侦察接收机可以安装在卫星和飞机上,也可以安装在舰艇和车辆上,甚至可以单兵背负。雷达对抗是指从敌方雷达及其武器系统获取信息(侦察),破坏和扰乱敌方雷达及其武器系统得正常工作的战术、技术措施的总称。雷达对抗设备中的接收机用于截获雷达信号,由于接收机输入信号未知,所以相对于通信、雷达接收机等而言,具有频带宽、实时性强的特点。传统雷达对接收机输入信号通过视频检波器变换成视频信号,视频信号再进一步处理产生脉冲描述字(PDW),随着模-数转换器(ADC)的采样率及信号处理器的处理速率的提高,下变频后的信号,可以被高速ADC直接量化,再通过数字信号处理产生需要的PDW。相对于采用视频检波器的接收机来说,数字化接收机更稳定可靠,没有模拟电路中的温漂及直流电平变化等,采用高分辨力谱估计技术,可以得到更加精确的频率分辨率。超高速数据采集卡是数字接收机的一个重要组成部件,对提高数字接收机的瞬时带宽,实时截获雷达信号具有重大意义,本文介绍了一个具有高采样率、高速数据传输,并且能实时数字信号处理的数据采集板,非常适合雷达电子对抗的应用。


雷达电子对抗采集板卡基本原理

数据采集板卡的主要任务是将雷达信号进行模数转化、实时处理,并将数据传输到上位机、GPU或者外部存储设备。


数据采集板卡的需求

1、带宽:400MHz

2、通道数:2通道(I、Q两路)

3、采用超宽带模拟正交解调、I、Q两路解调信号同步采样

4、采样率1GS/s

5、精度16bit

6、FPGA要进行高速信号采集控制和传输

7、采用模块化设计(FMC+载板)

8、8个GPIO调试口

9、统一的时钟管理模块

10、数据通过PCIe协议输出


数据采集板卡原理框图



数据采集板卡实测数据

序号

测试量

功率(dBm/频率(MHz

1.        

-------

7.5/100

9.5/200

8.5/400

2.        

SNR

73.86

73.14

66.85

3.        

SFDR

11.98

11.86

10.81

4.        

ENOB

80.74

72.62

50.42