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波束合成学习笔记(2)

Posted on 2022-08-19 11:38  沉默改良者  阅读(234)  评论(0编辑  收藏  举报

 

波束合成学习笔记(2)

 

 

 

 

阵列校准滤波器与信道化过程为流水线处理,所有的数据均为实时流水数据。系统控制状态机采集某一时刻 N 点数据写入 I/Q 数据缓存模块,用于后续 DOA 估计、

波束形成权矢量计算、波束形成以及互相关函数计算。系统控制状态机控制各级计算流程,待所有计算完成后,组帧上传至上层系统,并重新采集 N 点数据写入 I/Q 数据缓存模块,

系统 1s 更新一次数据,实现阵列信号系统的实时处理。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

在动态截位时,由于波束形成输出的数据流直接进行互相关运算,无法对其进行缓存以遍历寻找最大值,因此在 DDC 输出端,即在写入 RAM 缓存时,遍历信号绝

对值中的最大值,并获得其数据中最高比特位所在位置,记录此位置作为后续波束形成截位的标志位。接下来将对截位步骤进行更详细分析。

 

步骤 1:RAM 缓存控制。在得到八通道并行的 I/Q 数据后,分别写入 8 个独立RAM 中。在进行波束形成时,反复读取 8 个 RAM 中数据进行波束形成运算。当所

有数据计算完成后,控制写入新的数据,使用相同的地址位将之前的数据覆盖,保存新的数据。

 

步骤 2:遍历搜索最大值。在写 RAM 时,分别对八通道写数据进行遍历比较。数据流写入时,将数据与最大值进行比较,并不断更新信号最大值,直至所有数据写

入 RAM 中,数据流结束,最终得到八通道数据实部和虚部的绝对值的最大值。分别比较八通道实部与虚部的最大值,得到最后一个输出,即为信号最大数据值。

 

步骤 3:最高位检测。在遍历所有数据,找出最大值后,检测该数值最高有效位,即二进制中最高为“1”的位置,并送入截位模块对波束形成输出数据进行截位。

 

步骤 4:输出截位。以大信号输出的最高位为基准,比较其他信号的标记位与大信号的标记位,增加或减少波束形成输出数据的高位截去位宽,保证最终的32bit 输出数据有足够精度。