宽带雷达中频直接采样与高速存储系统设计

"该文针对大瞬时带宽的宽带雷达回波信号中频直接采样需要解决的采样速率和高速海量数据实时连续存储等问题，设计并实现了中频直接采样与高速存储系统。" 在宽带雷达系统中，中频直接采样是一种重要的技术，它能够有效地处理具有大瞬时带宽的雷达回波信号。传统的模拟下变频方法在处理宽带信号时可能会遇到混叠问题，而中频直接采样则可以通过数字信号处理技术来避免这种情况。文章中提到，首先依据带通信号的无混叠采样条件来确定合适的采样速率，这是基于奈奎斯特定理的，即采样频率至少应为信号最高频率的两倍，以确保信号可以被准确地重构。 为了解决高速数据的实时存储问题，文中提出了一种数字正交解调方案，这种方法能够将复数信号分解为两个正交分量，从而降低数据处理的复杂性，并提高存储效率。同时，采用了缓存技术，这里具体是QDRII SRAM（Quad Data Rate II Synchronous Random Access Memory），这种高速内存能够在四个时钟周期内读写数据，极大地提升了数据传输速度，确保了数据的实时性。 此外，系统基于机架服务器平台构建，利用PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）接口作为数据传输通道。PCIe接口提供了高速、低延迟的数据传输能力，对于处理大量数据流的雷达系统来说至关重要。该系统在实际的相控阵雷达实验平台中得到了验证，经过外场测试，证明其性能优良，为宽带雷达回波的中频直接采集提供了一种实用的方法。 关键词涉及的技术点包括中频直接采样、全数字正交解调、QDRII SRAM缓存以及PCIe接口技术。这些技术共同构成了一个高效、可靠的宽带雷达信号处理系统，解决了高速数据采集和存储的挑战。 该文详细探讨了宽带雷达中频直接采样的系统设计，包括采样速率的确定、数字正交解调的运用、高速缓存的选择以及数据传输通道的优化，为宽带雷达信号处理领域提供了一种新的解决方案。这一系统不仅在理论上有重要意义，而且在实际应用中也展示了良好的性能，对未来的雷达系统设计具有参考价值。