雷达数据处理的并行环境

描述了一种用于机载研究雷达系统的实时雷达数据处理器装置。该雷达是由英国国防评估与研究局开发的模式、多极化、干涉增强型监视雷达（ESR）。目前可获得的共享存储器多处理器计算机工作的性能使我们能设计并实现的雷达数据处理器不仅要具有实时性能，而且能为研究和开发雷达处理技术提供特别灵活的环境。     

低功耗雷达信号处理器

在机载及天基雷达应用中，低功耗和易编程是实现实时系统的关键问题。本文介绍了一种适用于天基雷达应用的抗辐射处理器。该系统以最小的功率消耗实现实时性能。这是一种全可编程通用处理器，可以用于当前及未来雷达信号处理算法以及其它计算强度大的任务。除可编程外，这种处理器和I／／0设计易于构成成千上万的处理器规模。 系统基于可合成的超高速集成电路硬件语言（VHDL）并能由设计或由处理技术抗辐射。本文对处理器的设计进行了概述。而且，说明了适用于编程器的软件环境及软件工具。所有的软件工具都是公开资源，并且多数都是免费（GNU）工具。 本文介绍了诸如快速傅里叶变换、矩阵求逆的Q／RHouseholder编制计算程序一类关键程序的某些性能。并且介绍了一种包括联合域定位（JDL）空时自适应处理（STAP）算法的采样雷达应用。     

试验机载监视雷达地面动目标识别的多普勒后和多普勒前STAP的雷达杂波对消性能比较

本文报导了多普勒前和多普勒后STAP处理算法用于相同试验数据时的性能比较研究，这些数据由QinetiQ公司改进型监视雷达收集。这两种算法的性能是用杂波对消比和目标信号改善因子（有STAP和没有STAP处理的信号对杂波加噪声之比）来定量研究的。结果表明可以使多普勒前和多普勒后STAP具有相同的杂波对消水平。 所得到的结果是明亮的目标特征会影响到STAP处理器并减弱全部的杂波对消。我们已经发现对于两个相位中心试验雷达数据而言，与简单的固定窗多普勒后STAP算法相比，PRI来回变化的多普勒后STAP使杂波对消有很大的提高。还发现动窗或辅助单元多普勒后STAP的应用会降低处理器的输出。将最后距离多普勒图归一化以防止热噪声的加强并去除随着多普勒而改变的权范数的变化，这是在STAP处理后进行探测算法解读和应用关键的一步。     

基于DSP和CPLD的气象雷达显示处理

介绍了使用数字信号处理器、CPLD实现气象雷达显示处理的软硬件设计方案。重点论述了如何根据设计要求来设计DSP的软件及外围硬件，完成气象雷达显示处理的详细过程。同时还提出了使用ispGDX器件来实现DSP外围接口电路的设计方案，对于简化硬件设计，提高设计性能有较大的借鉴意义。     

利用雷达高度计及星敏感器的多处理器卫星导航

鉴于当前单一处理器导航计算机结构给导航算法带来的约束及并行多处理器技术的日益成熟，提议卫星导航采用两个处理器并行的计算机结构，将卫星自主导航工作中轨道状态估计和状态预报分外在不同的处理器上处理。依据这一分工思路，提出近地海洋卫星利用雷达高度计及星敏感器实现自主导航的方法，并给出一个简单的导航模型及导航算法。通过计算机仿真检验了利用雷达高度计及星敏感器为近地海洋卫星提供导航的可行性，也验证了导航结构的适用性。     

多功能相控阵雷达目标监视与气象探测兼容模式设计

对多功能相控阵雷达目标监视与气象探测兼容模式设计进行了研究。针对多功能相控阵低空监视雷达集成气象探测功能的需求,从系统工作兼容性角度出发介绍了一种雷达工作模式折中设计方法。该方法解决了目标监视和气象探测在数据率、波形设计、波束驻留时间分配等的矛盾,实现两种功能的兼容。此外,还对该兼容模式的工程实现进行了探讨。     

多核处理器S698P-SOC的数据一致性

在多核和多处理器系统中,数据一致性是一个非常重要和关键的问题.影响数据一致性的设计主要包括3个方面:处理器体系结构,Cache算法和软件设计.本文介绍了S698P-SOC多核处理器的体系结构,Cache算法和数据一致性保持机制,讨论了一般情况下的数据一致性问题,介绍了硬件对软件数据一致性设计的支持,并给出了软件设计时的设计要点.相关的技术在工程实践中已经得到验证,获得了良好的效果.     

利用雷达高度计及星敏感器的多处理器卫星导航

鉴于当前单一处理器导航计算机结构给导航算法带来的约束及并行多处理器技术的日益成熟,提议卫星导航采用两个处理器并行的计算机结构,将卫星自主导航工作中轨道状态估计和状态预报分开在不同的处理器上处理.依据这一分工思路,提出近地海洋卫星利用雷达高度计及星敏感器实现自主导航的方法,并给出一个简单的导航模型及导航算法.通过计算机仿真检验了利用雷达高度计及星敏感器为近地海洋卫星提供导航的可行性,也验证了导航结构的适用性.     

三种ADS-B技术比较及基于1090ES的ADS-B在成都-九寨的应用

ADS-B（广播式自动相关监视）技术经过多年的发展，已经相对比较成熟，可以提供多种服务，如在无雷达覆盖地区提供ATC监视，机场场面监视及未来空一空监视等应用服务。中国西部地区地势情况复杂，不可能用传统的一二次雷达对整个区域进行覆盖。随着空中交通流量的迅猛增长，对空管监视能力及服务水平的要求不断提高，ADS-B技术在中国民航未来空管监视系统中的地位将越发重要。下面将首先介绍三种ADS-B技术，随后介绍基于1090ES的ADS-B在成都九寨的应用。     

采用商用技术改进军用雷达

采用商用产品和技术有助于降低成本，降低风险并加快技术成果转化的步伐。然而，在高性能飞机电子设备领域，如果不能深入了解军事环境、规范／要求、以及商用产品满足它们的能力，那么就会限制采用商用技术改进航空电子设备的潜力。为了举例说明如何使航空工业向着这个方面转变，本文评述了Hughes飞机公司所开展的工作。Hughes公司正在用商用规范与技术对原有针对军事用途设计并采用军用规范和技术的合成孔径雷达系统进行了改进，以便降低成本并瞄准非军事市场（包括国外的市场）。令人好笑的是，军方已经把该产品供自己使用，并且该雷达第一次就卖给美国军方。Hughes综合合成孔径雷达（HISAR）是一种低成本、高性能SAR雷达，它具有实时侦察、监视和地球资源测绘的能力。HISAR采用了最初为美国空军开发的称作ASARS－2的先进的SAR技术，以便在日、夜及全天侯条件下，形成接近光学照片质量的图像。最初的ASARS－2采用了常规的高速可编程信号处理器，该处理器由数个机架组成，并且需要大功率和冷却。在七十年代中期正在开发ASARS－2时，商用处理器能实现相同的功能，但其硬件资源和软件复杂性要高一个数量级。随着以有效的高速数据总线为特征的信号处理的迅速发展，使人们能采用可靠的、成本显著降低的商用信号处理器代替原来的硬件。商用技术与产品也有可能用于其它雷达功能领域，并进一步降低成本和物理特性。现在HISAR是几个新的美国国防部计划的基础。本文论述了怎样广泛使用商用技术和规程来满足军事要求。     

“冥王星”雷达的设计要求及主要技术手段

“冥王星”低空监视雷达是意大利塞列尼亚公司与意空军共同确定新系列防空警戒雷达技术规范后研制的雷达型号之一.它于1979年投入使用,目前已批量生产并向国外用户销售.“冥王星”是多用途的监视系统,在设计上突出了低空检测能力和抗电子干扰能力.它可在防空情报网中作为低空补盲雷达,也可作为陆基海岸监视雷达.它在“斯帕达”地空导弹系统中作为目标搜索与指示雷达,在MARS—402自动通报站中作为监视雷达.     

地面PD雷达信号处理设计与实现

基于ADSP-TS201的多片数字信号处理器平台,对一种脉冲多普勒(PD)雷达信号处理机的设计与实现进行了研究。介绍了系统的工作原理。给出了优化的距离解模糊算法和距离遮挡及脉冲重复周期最优化选择等关键技术及其实现。     

地形跟随雷达计算机系统设计

地形跟随雷达的核心是控制计算机系统，它是典型的分布式机载计算机，其完成的功能是：地形跟随雷达的控制、数据处理、数字扫描变换处理和实现与飞机航空电子的通讯等，本文将详细介绍地形跟随雷达计算机系统的硬件设计和系统软件设计。     

用于SAR、GMTI和海上监视的X波段宽带试验机载雷达

加拿大渥太华的防务研究和发展部门已完成了一种新型多模X波段宽带试验机载雷达（XWEAR）第一阶段的研制工作，这是对合成孔径雷达（SAR）成像、逆合成孔径雷达（ISAR）、地面动目标显示（GMTI）雷达和海上监视雷达的支持研究，特别集中在对小型目标的探测和远距离的面上目标监视。特别关注的领域有：静止和运动目标的SAR成像技术、海上和陆地动目标的时间一频率分析、用于GMTI的空时自适应处理、对海面电磁后向散射特性的研究、自动目标识别和特征提取的特征产生、以及宽带系统对付电子干扰的抗干扰性分析。第一阶段是以SAR和海上监视模式的飞行试验结束的。第二阶段将进行大范围监视GMTI（WASGMTI）和综合SAR-GMTI模式的飞行试验。简述了试验雷达并介绍了它的数据采集能力。区别特征包括X波段的运行、SAR和海上监视的单通道运行以及WAS-GMTI和综合SAR-GMTI的双通道运行。该新型雷达将现有的数字扫描转换器的用途扩大为控制器，已有的商用元件有：发射机、A／D转换器和计算机电路板。定时电路、波形产生器、单通道和双通道的接收机可以按用户需要定制。     

Telephonics自动化系统扇区内目标丢失原因分析

重庆江北机场本场雷达保障由ALENIA马可波罗I型一／二次雷达和THALES RSM970S型二次雷达提供。其中THALES二次雷达系统包括一套RSM970S二次雷达及远程控制和监视系统（RCMS）。在监视覆盖范围内,RSM970S雷达执行对SSR飞行器的监测,并通过ATCC接口给位于空管中心的自动化系统提供目标距离、方位、高度及雷达航迹处理器（IRP）计算的速度矢量。     

脉冲干扰条件下雷达自适应恒虚警算法及其体系结构

本文提出一种用于信号处理的新型并行算法以及带有自适应检测后积累（API）的恒虚警（CFAR）处理器的并行systolic结构。这种处理器用于脉冲干扰条件下雷达对小型机载目标回波的单个距离分辨率单元中的有效目标检测。这种算法的主要特征是在进行噪声水平估计前能自动地确定并删除二维参考窗口及检测单元中受脉冲干扰污损的不希望的样本。通过这种方法可将脉冲干扰环境对自适应门限处理的影响减至最低程度。对这种目标控制自满的统计分析表明，即便在脉冲干扰的功率与频率都非常高的情况下，信噪比损失也微乎其微。设计了CFAR API的Systolic结构。Systolic结构的基本微量尺度为处理器单元的数目、计算时间及实时实现所需的加速度。     

改进雷达脉冲压缩的数字技术

声表面波（ＳＡＷ）器件传统上是雷达脉冲压缩中产生线性调频信号并对其进行匹配滤波的唯一方法，然而用现有的高速数字信号处理器（ＤＳＰ）能设计出既能快速工作而旁瓣电平又低的匹配滤波器。     

海军机动近岸水下作战系统换用新的ESM

美国防部特种技术办公室已为美海军机动近岸水下作战系统(MIUWS)的ESM系统选择了Sensys技术有限公司制造的Roadrunner ESM设备,以用于近岸地区的海面、海岸和水下监视。 原来装备MIUWS的ESM是AN/TSQ-108A雷达和声纳监视中心设备车,它包括SPS-64型雷达和SQR-17A声纳浮标处理设备。根据“沙漠盾牌/风暴”所吸取的教训(当时部署了MIUWS),制定了改进计划,增加了硬件,改善了近岸水下作战能力,要求在对付变化的威胁环境的同时,确保与舰队系统的兼容性和互通性。增加的硬件有:热成像传感器,视觉成像传感器,X波段地面搜索雷达和跟踪系统,改进型SQR-     

数字电路硬件演化研究?

针对数字组合逻辑电路电路故障修复问题，采用遗传算法与可重构器件FPGA相结合的方法设计自演化硬件系统。利用 Xilinx公司 XUPV5-110T FPGA开发板作为硬件平台，搭建虚拟重构电路，并利用软核处理器实现算法。系统进化单元为虚拟重构电路，由遗传算法自动控制生成具体功能电路。实验通过全加器和4位奇偶校验器，验证了硬件电路的自演化。     

用于恶劣天气条件下飞机着陆的雷达视景合成系统

描述了一种用于在恶劣天气情况下辅助飞机着陆的视景合成系统（ＳＶＳ），该系统由一个扫描毫米波雷达，平显和实时信号处理硬件组成，采用一套快速处理算法来增强和显示图像。该系统已在实际的恶劣天气情况进行了大量的高塔与飞行演示验证。此项工作的重要性在于它验证了系统的整体概念和信号处理算法的新颖性。