КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, УПРАВЛЕНИЕ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
Войти на сайт | Регистрация
УДК 621-37
Характеристики радиолокационных дальномеров с ЛЧМ-зондирующими сигналами, синтезированными по цифровой технологии DDS
Карманов Юрий Трофимович, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой цифровых радио-технических систем, директор НИИ цифровых систем обработки и защиты информации, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), ea@drts.susu.ac.ru
Поваляев Сергей Валентинович, аспирант кафедры инфокоммуникационных технологий, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), svp.drts@gmail.com
Аннотация
Исследованы характеристики (точность и разрешающая способность) радиолокационных дальномеров, использующих прямой цифровой синтез частоты (DDS) для генерации ЛЧМ-зондирующих СВЧ-сигналов. Показано, что при синтезе зондирующего ЛЧМ-сигнала по технологии DDS необходимо в радиолокационном дальномере использовать DDS-синтезаторы с временем переключения частот много меньшем периода колебаний сигнала «биений» с максимально возможной частотой. В этом случае реализуются характеристики частотного радиолокационного дальномера близкие к характеристикам дальномера с идеальным зондирующим ЛЧМ-сигналом. В частности точность измерения дальности и разрешающая способность дальномера определяются максимальным значением синтезируемой частоты. Максимальная дальность действия дальномера определяется значением приращения частоты от импульса к импульсу в синтезируемом ЛЧМ-сигнале. Минимальная дальность действия дальномера определяется отношением значения приращения частоты к времени переключения частот в синтезаторе DDS. Алгоритм измерения дальности при синтезировании зондирующего ЛЧМ-сигнала по цифровой технологии DDS при выборе времени переключения частот много меньшем периода максимальной частоты сигнала «биений» несущественно отличается от алгоритма измерения дальности при формировании зондирующего ЛЧМ-сигнала аналоговым способом.
Ключевые слова
прямой цифровой синтез (DDS), сигнал «биений», ЛЧМ-сигнал
Литература
1. Бакулев, П.А. Радиолокационные системы / П.А. Бакулев. – М.: Радиотехника, 2004. – 320 с.
2. Комаров, И.В. Основы теории радиолокационных систем с непрерывным излучением частотно-модулированных колебаний / И.В. Комаров, С.М. Смольский. – М.: Горячая линия – Телеком, 2010. – 392 с.
3. Ридико, Л.И. DDS: прямой цифровой синтез / Л.И. Ридико // Компоненты и технологии. – 2001. – № 7. – С. 50–54.
4. Мерфи, Е. Все о синтезаторах DDS / Е. Мерфи, К. Слэттери // Компоненты и технологии. – 2005. – № 1. – С. 28–32.
5. Plata, S. FMCW Radar Transmitter Based on DDS Synthesis / S. Plata // International Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communications. – 2006. –P. 1179–1183.
6. Ayhan, S. FPGA Controlled DDS Based Frequency Sweep Generation of High Linearity for FMCW Radar Systems / S. Ayhan, V. Vu-Duy, P. Pahl et al. // The 7th German Microwave Conference (GeMiC). – 2012. – P. 1–4.
7. Атаянц, Б.А. Прецизионные промышленные системы ЧМ-радиолокации ближнего действия. Методическая погрешность измерения и ее минимизация / Б.А. Атаянц, В.В. Езерский, С.М. Смольский, Б.И. Шахтарин // Успехи современной радиоэлектроники. Зарубежная радиоэлектроника. – 2008. – № 2. – С. 1–24.
8. Информация о цифровом синтезаторе сигналов AD9910. – http://www.analog.com/ru/rfif-components/direct-digital-synthesis-dds/ad9910/ products/product.html
Источник
Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». - 2014. - Том 14, №1. – C. 14-22.