基于多處理器的可識別方位引信信號處理系統

摘要 設計了一種采用FPGA+DSP系統框架的信號處理機，由3個核心處理器協同工作，共同完成多通道多普勒信號的目標檢測和方位識別等功能。該信號處理機在實現頻域目標檢測功能的同時，實現了8象限的方位識刺功能，能夠提高引戰配合效率。多處理器的分層設計保證了該信號處理機的實時性和靈活性，是一個具有較強可擴展性的信號處理開發平臺。
關鍵詞 多處理器；方位識別；單元平均恒虛警；實時性

在現代戰爭模式中，導彈定向爆破能大幅提高作用于目標方向的殺傷能量，使導彈獲得更大的命中和毀傷概率、作戰能力。引信作為導彈的重要組成部件，具有方位識別能力是實現導彈定向爆破的前提條件。信號處理系統作為引信的核心部件，是方位識別功能和目標檢測功能的主要實現單元。其結構和性能對引信的整體性能有著至關重要的影響。隨著FPGA、DSP技術的發展，數字信號處理技術在引信中的應用大幅增強了引信信號的處理能力，有利于方位識別引信的實現。文中在采用FPGA+DSP架構的基礎上，實現一種具有8象限方位識別能力的引信信號處理機。

1 可識別方位引信系統原理
本方位識別算法旨在實現引信周向8個象限的方位識別，利用雙收雙發收發分離共4根天線，在導彈圓周方向形成360°均勻探測場。其布局如圖1所示，T1／T2為發射天線，R1／R2為接收天線，根據方位識別算法，可實現Q1～Q8共8個象限的方位識別。

根據時分復用原理得到4個通道的多普勒信號，是多象限分時掃描的最終目的。算法中的多象限分時掃描采用接收支路同時接收回波，再利用接收脈沖相關特性將接收到的回波進行分離，這種定向探測系統實現相對簡單，收發隔離度高，并且能夠降低回波多普勒的距離副瓣。圖2為多象限分時掃描時序原理圖，圖3為引信系統實現框圖。