一種基于FPGA的雷達脈沖預分選器設計

　　2 關(guān)聯(lián)比較器的設計

　　由于輻射源特征的多樣性以及脈沖參數測量誤差的引入，使雷達截獲系統脈沖去交錯存在以下兩方面的問(wèn)題：

　　(1)由于參數抖動(dòng)或存在測量誤差，使得參數是一個(gè)由上下門(mén)限界定的一個(gè)范圍。

　　(2)由于存在參數捷變或參數分集，使得參數存在多值(如頻率捷變、分集等)。

　　傳統的關(guān)聯(lián)比較器的原理圖如圖3所示，這種方法是給每個(gè)參數設定一個(gè)容差，將每個(gè)脈沖的PDW與各參數容差進(jìn)行比較，實(shí)際上就是與RF，DOA，PW的最大值與最小值做比較，如果都落在容差范圍內，則產(chǎn)生相應路數的單路匹配信號MATCH。這種方法能夠解決第一個(gè)問(wèn)題，但是對于參數捷變雷達則不能進(jìn)行分選。另外，由于每一路只能配置一組雷達參數，對于日益復雜的電磁環(huán)境，這種方法已不適應。

　　本文在傳統的關(guān)聯(lián)比較器上進(jìn)行改進(jìn)，設計了基于CAM(Content．Addressable Memory)的關(guān)聯(lián)比較器。CAM是一種專(zhuān)門(mén)為快速查找數據地址而設計的存儲器，通過(guò)把輸入數據與其內所存數據同時(shí)相比較，能快速確定輸入數據是否與其內部某個(gè)數據或幾個(gè)數據相匹配。CAM的數據尋址方式因不同應用要求而不同，最快方式下僅需要一個(gè)時(shí)鐘周期便可完成對所有數據的尋址。

　　與RAM一樣，CAM也是采取陣列式數據存儲，其數據的寫(xiě)入方式與RAM相類(lèi)似，但CAM的數據讀取方式卻不同。在RAM中，輸入的是數據地址，輸出的是數據，而在CAM中輸入的是所要查詢(xún)的數據，輸出的是數據地址和匹配標志。

　　在RAM中，RAM的存儲容量由地址線(xiàn)寬度所確定。例如，10b寬地址總線(xiàn)的RAM存儲容量為210=1024B，CAM卻沒(méi)有這個(gè)限制，因為它不是采用傳統的通過(guò)地址讀取數據的方式。如要從1024B中查詢(xún)某一數據，輸入數據寬度為8b，若數據存在，則輸出匹配標志和10b寬的數據地址。因為CAM不是采用傳統的地址線(xiàn)模式讀取數據，存儲空間可以很容易的擴展，輸入數據線(xiàn)寬度只由需查詢(xún)的數據位數決定。圖4為數據讀取模式下的RAM和CAM。

　　基于CAM的關(guān)聯(lián)比較器原理如圖5所示，三個(gè)CAM中分別存儲了多部雷達的RF，DOA，PW參數。當PDW進(jìn)來(lái)時(shí)，如果CAM中有與之匹配的參數，則MATCH標志位輸出1，并輸出參數地址，根據輸出三個(gè)CAM輸出的地址和MATCH標志位判定輻射源編號。同傳統方法一樣，這種方法也可以進(jìn)行多路組合，實(shí)現對PDw的高速處理。