FPGA驱动的三参数预选器：高效雷达信号分选利器

在现代电子战环境中，随着信号密度增加和新体制雷达的广泛应用，实时分选各种雷达信号成为了电子支援措施(ESM)的关键挑战。为了满足快速处理的需求，本文探讨了如何利用高速现场可编程门阵列(FPGA)技术来设计高效的预分选器，替代传统的中小规模集成芯片。 文章的核心内容围绕基于FPGA的三参数关联比较器展开，这三个参数分别是载频(RF)、脉宽(PW)和到达方位(DOA)。RF通常在离散频率点集中，易于识别，是重要的信号特征；DOA反映了雷达与侦察机的相对位置，即使在有运动的情况下，变化也相对较慢，同样具有很高的区分度；PW的稳定性和聚敛性使其成为有效的分选参数。相比之下，脉幅(PA)和到达时间(TOA)由于受多重因素影响，稳定性较差，一般不作为预分选的主要依据。 预分选系统设计包含两个主要阶段：预分选和主分选。预分选由FPGA执行，通过三参数关联比较器来执行RF、PW和DOA的联合分选。这个过程涉及将每个雷达信号看作空间中的一个具有特定坐标的小盒子，其大小由接收机测量精度决定的参数容差决定。当测量精度足够且容差设定合理时，可以有效去除信号交错，从而确定脉冲序列的存在。 关联比较器的设计是整个预分选器的核心。它的工作原理是利用FPGA的并行处理能力，对输入的多个信号进行快速比较，找出符合预设参数范围的信号。通过硬件级别的优化，FPGA能够实现实时高效的数据处理，大大提高了信号处理的性能和效率。 总结来说，本文的技术贡献在于提出了一种利用FPGA的创新方法，通过三参数关联比较器设计预分选器，以应对复杂电子战环境中对信号分选速度和精度的高要求。这种设计既提高了处理效率，又具有良好的可扩展性和优化潜力，对于现代电子战系统具有重要意义。