Parallelization of AESA (Active Electronically Scanned Array

有源相控阵雷达的并行信号处理(利用DOL-BIP工具)。(可公开检索到并能够免费下载的一个PPT文件)所谓的并行就是先进行数字波束形成DBF,产生多个并行波束通道,每个通道利用多普勒滤波器组进行并行信号处理,之后脉冲压缩,再经过恒虚警处理进行目标检测。跟常规处理方法似乎也没什么大的差别,处理顺序略有调整,原理上没啥新鲜,但资料公开时间还算挺近的。

Parallelization of Signal Processing ApplicationsParallelization of AESA (Active Electronically Scanned Array Antenna) using DOL/BIPHoai Hoang Bengtsson

Prepared: H. H. Bengtsson Approved: Checked:

Date: 2011-03-22

Document Number: en Revision: PA1 Document Name:

有源相控阵雷达的并行信号处理(利用DOL-BIP工具)。(可公开检索到并能够免费下载的一个PPT文件)所谓的并行就是先进行数字波束形成DBF,产生多个并行波束通道,每个通道利用多普勒滤波器组进行并行信号处理,之后脉冲压缩,再经过恒虚警处理进行目标检测。跟常规处理方法似乎也没什么大的差别,处理顺序略有调整,原理上没啥新鲜,但资料公开时间还算挺近的。

AESATHE PRINCIPLE

AESA is the"latest and greatest (and) most desirable radar technology out there," said William Ostrove, electronics analyst for Forecast International, Newtown, Conn

>1000 antenna elements

AESA Active Electronically Scanned Array Antenna

Beams can be formed instantly by exploiting interference

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有源相控阵雷达的并行信号处理(利用DOL-BIP工具)。(可公开检索到并能够免费下载的一个PPT文件)所谓的并行就是先进行数字波束形成DBF,产生多个并行波束通道,每个通道利用多普勒滤波器组进行并行信号处理,之后脉冲压缩,再经过恒虚警处理进行目标检测。跟常规处理方法似乎也没什么大的差别,处理顺序略有调整,原理上没啥新鲜,但资料公开时间还算挺近的。

Application

Illustrated Example

Tools

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有源相控阵雷达的并行信号处理(利用DOL-BIP工具)。(可公开检索到并能够免费下载的一个PPT文件)所谓的并行就是先进行数字波束形成DBF,产生多个并行波束通道,每个通道利用多普勒滤波器组进行并行信号处理,之后脉冲压缩,再经过恒虚警处理进行目标检测。跟常规处理方法似乎也没什么大的差别,处理顺序略有调整,原理上没啥新鲜,但资料公开时间还算挺近的。

A simplified Doppler signal processing chainindata cube complex data video AESA antenna element range bin pulse

Data from antenna arrives to the Data from antenna arrives to the signal processing function as stream of signal processing function as stream of complex samples complex samples Data from all antenna elements Data from all antenna elements arrive parallel in time arrive parallel in time

elem. pulse

beam range Doppler

DBF

DFB

PC

CFAR

INT

Critical part: 15K MOPS; 840 MB/s (with only 16 elements of 1024 ranges x 256 pulses) 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. Digital Beam Former (DBF) creates a number of simultaneous receiver beams from input data Digital Beam Former (DBF) creates a number of simultaneous receiver beams from input data Doppler Filter Bank (DFB) gives an estimation of target’s speed relative to the radar Doppler Filter Bank (DFB) gives an estimation of target’s speed relative to the radar Pulse Compression collect all energy from one target into single range bin Pulse Compression collect all energy from one target into single range bin Constant False Alarm Ratio (CFAR) used to keep the number of false targets at an acceptable level Constant False Alarm Ratio (CFAR) used to keep the number of false targets at an acceptable level

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Parallelization problemData-parallelism is obvious! A data cube that can be sliced and distributed over several processors

The processing chain expose pipeline parallelism But individual kernels can also be parallelizedcorner turn beam range pulse Doppler corner turn

elem.

DBF

DFB

PC

CFAR

INT

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Digital Beam Forming (DBF)xElement 1

e1 (n) e2 (n)

b1 (n)k 1 x

ek (n)ek (n)k 1

k1

Beam 1

b1 (n) b2 (n). . . beams

Element 2

b2 (n). . .

Beam 2

k2

Element 3

e3 ( n)e4 (n)

Element 4

Antenna element

Element 5

e5 (n) e6 (n)e7 (n). . . . . . . . .

Element 6

Element 7

xElement x

ex (n)

b y ( n)k 1

ek (n)

ky

Beam y

by (n)

The DBF creates a number of simultaneous receiver beams

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Doppler Filter Bank (DFB)

pulse

NFFT NFFT

The DFB transforms pulse bin information to Doppler channels

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Pulse Compression (PC)FIR

range bin

c(0)

c(1)

y(n)

c(2)

x(n)

Z-1

x(n-1)< …… 此处隐藏：4184字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……