试述DSP技术在雷达信号处理中的应用

试述 DSP技术在雷达信号处理中的应用

李增元，肖化宇，李晓杰，王莉娜

陕西黄河集团设计所，陕西西安， 710043

摘要：本文基于 DSP 技术探究其在雷达信号处理领域的应用，总结DSP 具有体积小、运算速度快、精度高、逻辑控制能力强、抗干扰能力强、外围接口丰富、可编程等优点。此外，现在雷达往往具有多种用途，这就需要通过编程来实现；综上特点，可以判定 DSP能够胜任和非常适合雷达信号的处理。

关键词：DSP 技术；雷达信号处理；运用

1 引言

DSP 技术，全称为数字信号处理技术，这门技术当中涉及了众多学科中的内容，被广泛应用在各个技术领域当中，上世纪六十年代之后，计算机技术处于快速发展的状态，数字信号处理技术也随之出现。在几十年的时间里，数字信号处理技术发生了巨大的变化，技术水平有了质的飞跃，在通信领域的应用范围非常广泛。数字信号处理技术在使用过程中需要借助专用计算机设备，对信号以数字的形式，完成采集、转换、滤波、预算、强化、压缩登一系列处理过程，从而将信号转变成为人们需要的形式。 随着 DSP 技术的不断进步与发展，其在雷达信号处理系统大数据量的处理中具有很重要的作用，因此 DSP 技术在雷达信号处理中应用越来越普遍。在雷达信号处理系统中运用 DSP 技术后，其信号处理能力普遍提高，增强了系统的稳定性，减少了雷达的功耗，同时，雷达信号处理朝着软件编程方向发展，有助于加快系统的升级，降低成本。

2 对DSP技术的理解

2.1 含义

20 世纪 60 年代后，随着计算机技术的飞速发展，为达到大数据量的处理要求，DSP 技术应运而生。DSP 技术，即数字信号处理技术，它包含很多学科的内容，在各个技术领域被普遍运用。随着时代进步和发展，DSP 技术相比之前有了质的飞跃，被普遍应用于通信领域。在对信号处理过程中，DSP 技术需借助专用计算机设备，对信号进行采集、转换、滤波、预算等一系列处理，将信号转变为人们容易接受和需要的数字形式。

2.2 特点

DSP 技术在处理数字信号时，通常会有较大的实时计算量，计算方式一般包括两种：FFT 计算方法、FIR 滤波法。在处理大量数据时，数字信号处理系统需要重复处理信息数据，使信号处理精准程度受到不良影响。DSP 技术，从某种程度来说，是一个数字信号的微处理器，其具有精准度高、稳定性高、运算速度快、功耗低、实效性强等特点，能有效弥补数字信号处理系统的不足。此外，DSP技术还具有实时性，具备通用处理器的特点，符合数字信号处理算法的需求。

3 雷达信号处理

3.1 雷达信号处理系统的功能

雷达信号处理系统按照要求对雷达接收机的雷达回波信号进行模数转换，并将杂波滤除后，提升信号的稳定性、抗干扰性，进而在噪声环境中实现目标检测与所需信息数据的获取，并在显示设备上将目标信息展现出来，此时技术人员就能在数据中提取目标的位置和距离等有效信息。

3.2 雷达信号处理系统的发展需求

（1）预处理信号

现代雷达信号处理系统具有高速、数据量大、实时等特点，需对数据信号进行预处理、滤波、预失真和补偿，这样既能够兼顾各功能，又能够保证各功能的独立性。在物理条件下，现代雷达系统需要耗能低，达到微型化、分布式的要求，还必须适应较复杂的环境。

（2）主信号处理

雷达系统在识别目标、目标成像、探测目标过程中需要与反射、统计、物理相联系，需对数据、信号进行灵活处理。这对雷达系统的功能有了更高的要求。因此，雷达系统需要配备各类功能软件和技术，才能提高对大量数据的计算速度、高速传输数据、增大储存容量等。

4 DSP技术在雷达信号处理中的具体应用

4.1 运用 DSP 技术建立硬件平台

在正式使用 DSP 技术进行雷达数据处理之前，技术人员首先要从各个方面，充分掌握

雷达系统的实际运行动态，并且对雷达信号的处理情况进行分析，精准判断雷达信号处理技

术的发展趋势，牢记信息处理难点要点，然后以此作为理论基础，列出 DSP 技术的使用规

范和相关注意事项。确保在正式处理之前，完成各项准备工作，保证数据信息处理过程顺利

完成。与此同时，技术人员要充分了解雷达信息处理的具体需求，依次作为技术芯片的选择

依据，来构件科学合理的数据处理硬件平台，设置与之匹配的算法系统和信息处理软件，以

满足雷达系统的日常数据信息处理需求。

技术人员在日常工作过程中需要统计雷达信号处理工作中的事故发生率，并且对问题

进行详细记录，分析问题类型，然后合理设置DSP 技术的应用电路，设立针对性强的硬件信息处理平台。此外，DSP 芯片链路口的设置非常重要，技术人员在设置数字处理系统应用电路的时候要额外注意。只有这样，才能有效提升芯片的信息传输能力。通过该芯片，能够对DSP 技术的应用实现动态控制，提升外部存储与内部系统之间的传输效率。通过使用 DSP处理器转鼓知，可以有效扩充系统的内部存储，完善数据处理编程环节，这种方式相对灵活，能够快速完成各种雷达信号的模块化处理。提高熟悉处理软件算法的总体效率，充分发挥出DSP 技术的数据处理优势，对于比较复杂的雷达信号类型，DSP 技术可以先对信号进行精简转化，然后再进行高效处理。这样一来，在保证效率的同时，同时能保证信息的准确性。

4.2 运用 DSP 技术进行参数化设计

雷达信号处理系统去除干扰雷达信号的回波信号后可以检测到目标，并从中获取有用信息，如运用参数。设计人员在对雷达信号处理系统进行参数化设计时，有必要运用 DSP 技术。首先应以构建的硬件平台为切入点，根据雷达信号处理系统中的函数特征，完成雷达信号处理系统的参数化设计，如对雷达信号脉冲、重频等参数进行参数化设计，进而简化函数处理过程。

4.3 运用 DSP 技术设计雷达系统功能模块

DSP 技术处理的对象是数字类信号，因此，在运用DSP 技术对处理雷达信号时，需对雷达信号首先进行模数转换，这一过程，需要运用 DSP 技术设计雷达系统功能模块，然后运用 DSP 编程来优化信号处理方式。此外，为了有效运用 DSP 技术的运算速度快、精准度高的优势，技术人员还需运用 DSP 技术（如 FFT 计算方法）设计数据处理模块，进而改进雷达信号处理中的算法细节，降低信号处理程序所占雷达系统的内存比例，加快信息处理速度，降低数据运算的数量，提高运算的精准度。

5 结语

综上所述，DSP技术是近年来新兴的一项技术之一，新时代，雷达系统也不断升级，其具有目标识别、干扰抑制等多项功能，但雷达信号处理能力还需进一步提高。DSP 技术凭借自身的体积小、精度高、运算速度快等特点，被广泛应用于雷达信息处理系统中，大大提高了雷达信号处理能力。相关工作人员应充分运用 DSP 技术的优势，弥补传统雷达信号处理系统的不足，切实提高雷达信号处理的能力。

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