[发明专利]一种适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法

权利要求书

1.一种适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，包括如下步骤：

(S1)将采集后的脉冲回波信号，经过下变频传送至FFT模块进行FFT处理,得到两路频域信号；

(S2)将得到的两路频域信号与FPGA芯片内ROM中存储的样本分别共轭相乘；

(S3)将相乘之后的结果经IFFT变换至两路时域信号，再将两路时域信号合成一路，从而完成频域脉冲压缩。

2.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S1)中，对脉冲回波信号进行FFT处理，包括如下步骤：

(a1)将采集到的脉冲回波信号，经下变频得到时域基带信号；

(a2)将得到的时域基带信号变换到频域，从而得到两路频域信号。

3.根据权利要求2所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(a2)中将得到的时域基带信号变换到频域，其具体为通过调用FPGA芯片内部集成的FFT模块，对脉冲回波信号流水做N点快速傅里叶变换，得到两路频域信号，其中，第二路快速傅里叶变换的起点相比第一路快速傅里叶变换的起点延后N/2点，N为快速傅里叶变换的点数。

4.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S2)中，FPGA芯片内ROM中存储的样本为将发射信号变换到频域之后的值，所述值的计算公式如下：

S＝fft(h)

其中，所述S为FPGA芯片内ROM中存储的样本，h表示发射的脉冲信号样本，fft(·)为快速傅里叶变换。

5.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S2)中的共轭相乘，其表达式如下：

g＝S1·conj(S)

其中，g表示共轭相乘的结果，S1表示脉冲回波信号的快速傅里叶变换，S为FPGA芯片内ROM中存储的样本，conj(·)表示取共轭计算。

6.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S3)中的经IFFT变换，其表达式如下：

y(n)＝ifft(g(n))

其中，所述y(·)表示频域脉冲压缩输出信号，n表示数据的点数，g(.)表示共轭相乘的结果，ifft(·)为快速傅里叶逆变换。

7.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S3)中将相乘之后的结果经IFFT变换至两路时域信号，其具体为调用FPGA芯片内部集成的IFFT模块，对两路频域信号共轭相乘的结果流水做N点快速傅里叶逆变换，从而得到两路时域信号。

8.根据权利要求7所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述经IFFT变换至两路时域信号，其计算公式如下：

y1＝ifft(g1)

y2＝ifft(g2)

其中，所述y1，y2表示两路共轭相乘结果快速傅里叶逆变换输出，g1,g2表示两路共轭相乘的结果，ifft(·)为快速傅里叶逆变换。

9.根据权利要求1所述的适用于大脉宽信号脉冲压缩的FPGA实现方法，其特征在于，所述(S3)中两路时域信号合成一路，其具体为选择第一路时域信号的前N/2个点作为最终输出的前N/2点，选择第二路时域信号的前N/2点作为最终输出的后N/2点，以实现N点信号的输出，其中，N为快速傅里叶变换及逆变换的点数。