[发明专利]一种两侧滑窗取平均一维检测的FPGA实现方法

权利要求书

1.一种两侧滑窗取平均一维检测的FPGA实现方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：输入原始数据，并对雷达工作参数进行设置：

该步骤根据一维检测基本原理，用matlab模拟雷达信号处理实际工作流程，将原始数据输入，并根据实际情况对雷达进行工作参数的设置；

步骤2：对步骤1输入的原始数据进行处理，包括，对输入的原始数据进行距离脉压运算，然后对距离脉压运算后的数据进行一维检测；

对距离脉压运算后的数据进行一维检测具体分为四个步骤，

2.1、对距离脉压运算后的数据进行求模处理，2.2、对求模处理后的数据进行背景单元数据累加，2.3、对背景单元数据累加的结果进行处理从而得到比较值，2.4、将求模处理后的模值与所述比较值进行比较；

其中，对求模处理后的数据进行背景单元数据累加，具体包括，将每个点背景单元的数据进行加法运算，依次运算第1到第8个点数据之和，第2到第9个点数据和，第3到第10个点数据之和，一直到第8185到第8192点数据之和，共8185个计算值；

在FPGA中调用3个加法器核，每个加法器的输出作为下一个加法器的输入，第一个加法器计算得到第1个模值与第2个模值，第2个模值与第3个模值，一直到第8191个模值与第8192个模值的和，共8191个值；第二个加法器计算得到第1到第4个模值的和，第2到第5个模值的和，一直到第8189到8192个模值的和，共8189个值；第三个加法器计算得到第1到第8个模值的和，第2到第9个模值的和，一直到第8185到8192个模值的和，共8185个计算值；

采取以下方法求取每个点的背景单元，再调用一个加法器核，输入分别为上述第三个加法器得到的8185个结果，再将此8185个值延时49个时钟周期作为另一个输入，得到的结果舍去前后各21个值，正好得到8192个值，即为第1到第8192个点数据的背景单元和；

步骤3：对步骤2的处理结果进行对比验证：

该步骤将FPGA的处理结果与理论仿真结果进行对比，从而验证FPGA设计的正确性。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤1中，输入的原始数据为基带信号，设置的雷达工作参数具体如下：采样率为40MHz，基带信号带宽包括20MHz和10MHz两种，其中带宽20MHz的信号包括2us脉宽和20us脉宽两种，带宽10MHz的信号脉宽为80us。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，2.1、对距离脉压运算后的数据进行求模处理具体为：

进行完距离脉压运算后的数据为32位浮点格式，每个数据为实部虚部各32位浮点数；在FPGA中需要进行以下三步：首先实部和虚部分别进行乘方运算，然后实部与虚部乘方的结果进行相加，最后对相加的结果进行开方，得到的结果即为32位浮点实数，即每个脉压数据的模值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，求模处理后，将得到的每个脉压数据的模值存入ram中暂存以便在步骤2.4中与比较值进行比较。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，2.3、对背景单元数据累加的结果进行处理从而得到比较值具体为：对背景单元数据累加结果求取平均值，然后与检测门限相乘，从而得到比较值。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，2.4、将求模后的模值与所述比较值进行比较具体为：调用FPGA内部的比较器，比较器的两个输入分别为8192点的模值和对应的比较值；如果模值大于等于比较值，则保留模值；否则，如果模值小于比较值，则该位置的模值用0代替；被保留下的模值对应的数据即为被检测出的目标数据。