软件化雷达技术研究

汤俊 吴洪 魏鲲鹏

汤俊, 吴洪, 魏鲲鹏. 软件化雷达技术研究[J]. 雷达学报, 2015, 4(4): 481-489. doi: 10.12000/JR15012
引用本文: 汤俊, 吴洪, 魏鲲鹏. 软件化雷达技术研究[J]. 雷达学报, 2015, 4(4): 481-489. doi: 10.12000/JR15012
Tang Jun, Wu Hong, Wei Kun-peng. Software Radar Technology[J]. Journal of Radars, 2015, 4(4): 481-489. doi: 10.12000/JR15012
Citation: Tang Jun, Wu Hong, Wei Kun-peng. Software Radar Technology[J]. Journal of Radars, 2015, 4(4): 481-489. doi: 10.12000/JR15012

软件化雷达技术研究

DOI: 10.12000/JR15012
基金项目: 

国家自然科学基金(61171120)和清华大学自主科研基金(20131089362)资助课题

详细信息
    作者简介:

    汤俊(1973-),男,清华大学电子工程系教授,博士生导师,主要研究方向为雷达信号处理系统技术、自适应阵列信号处理技术和复杂电子信息系统。E-mail:tangj_ee@tsinghua.edu.cn;吴洪(1978-),男,博士,958998部队高级工程师,主要研究方向为战略预警体系规划论证、雷达型号和雷达总体技术论证;魏鲲鹏(1978-),男,博士,958998部队工程师,主要研究方向为战略预警体系规划论证、雷达型号和雷达总体技术论证。

    通讯作者:

    魏鲲鹏

Software Radar Technology

  • 摘要: 该文首先提出了软件化雷达(Software Radar)这一新技术概念, 并对软件化雷达的定义、定位、技术特点以及可能带来的影响进行了系统阐述。文中指出, 数字化雷达、软件化雷达和智能化雷达是现代雷达系统技术发展的3个不同阶段, 目前正处于从数字化雷达向软件化雷达过渡的重要时期。软件化雷达的核心特征体现在:标准化、模块化和数字化特征, 开放式的体系架构以及以软件技术为核心, 面向应用需求的开发模式。和传统的以硬件技术为核心, 面向专用功能的开发模式不同, 软件化雷达注重软件和硬件的解耦, 从而使得可以通过软件定义方式快速开发雷达系统, 并灵活地实现系统资源配置、功能扩展和性能提升, 以满足实际应用的需求。然后, 为了进一步阐述软件化雷达系统的技术特点, 该文对清华大学研制的软件化雷达信号处理系统RadarLab2.0进行了介绍。最后, 结合对空情报雷达的应用需求, 对软件化雷达技术的发展给出了建议。

     

  • [1] 邓大松. 3DELRR三坐标远程雷达完成技术演示[J]. 现代雷达, 2011, 33(1): 78.
    [2] Deng Da-song. Three-Dimensional Expeditionary Long-Range Radar has finished technical demonstration[J]. Morden Radar, 2011, 33(1): 78.
    [3] Rossler C, Ertin E, and Moses R L. A software defined radar system for joint communication and sensing[C]. 2011 IEEE Radar Conference, Kansas city, 2011: 1050-1055.
    [4] Frankford M, Majurec N, and Johnson J. Software-defined radar for MIMO and adaptive waveform applications[C]. Radar Conference, 2010: 724-728.
    [5] Ghosh A. Optimum waveform scheduling with software defined radar for tracking applications[D]. [Master dissertation], Ohio State University, 2010.
    [6] Three-Dimensional Expeditionary Long-Range Radar (3DELRR). Technology Development (TD) Program, Contract: FA8722-08-R-0004, 2009.
    [7] Jamil K, Alam M, Hadi M, et al.. A multi-band multi-beam software-defined passive radar part I: System design[C]. IET International Conference on Radar Systems, 2012: 1-4.
    [8] Alam M, Jamil K, Alhekail Z O, et al.. A multi-band multi-beam software-defined passive radar part II: Signal processing[C]. IET International Conference on Radar Systems, 2012: 1-5.
    [9] Wang L, Law S, Fraker C, et al.. Development of a new software-defined S-band radar and its use in the test of wavelet-based waveforms[C]. Proceedings of 2011 IEEE Aerospace Electronics Conference, 2011: 162-165.
    [10] J Le Kernec and O Romain. Empirical performance analysis of linear frequency modulated pulse and multitones on UWB software defined radar prototype[C]. 2013 IET International Radar Conference, 2013: 1-6.
    [11] Ivkovic D, Zrnic B, and Andric M. Fusion CFAR detector in receiver of the software defined radar[C]. IEEE International Radar Symposium, 2013: 762-767.
    [12] Garmatyuk D, Schuerger J, and Kauffman K. Multifunctional software-defined radar sensor and data communication system[J]. IEEE Sensors Journal, 2011, 11(1): 99-106.
    [13] Lind F D. Multiscale software radar networks and the Geospace Array[C]. General Assembly and Scientific Symposium, 2011, DOI: 10.1109/URSIGASS.2011.6050891.
    [14] Heunis S, Paichard Y, and Inggs M. Passive radar using a software-defined radio platform and opensource software tools[C]. 2011 IEEE Radar Conference (RADAR), 2011: 879-884.
    [15] Debatty T. Software defined RADAR a state of the art[C]. 2010 2nd International Workshop on Cognitive Information Processing (IP), 2010: 253-257.
    [16] Ralston J and Hargrave C. Software defined radar: an open source platform for prototype GPR development[C]. 2012 14th International Conference on Ground Penetrating Radar (GPR), 2012: 172-177.
    [17] Bartenev V G. Software Radar: new reality[C]. CIE'06 International Conference on Radar, 2006: 1-4.
    [18] Shahil K and Nathan O. Software Defined Radar[D]. 2011.
    [19] Li L, Yu J, and Krolik J. Software-defined calibration for FMCW phased-array radar[C]. 2010 IEEE Radar Conference, 2010: 877-881.
  • 期刊类型引用(53)

    1. 沈齐,吴洪. 软件化雷达技术体制分析. 信号处理. 2024(01): 73-81 . 百度学术
    2. 冯武,罗欣,孙卫杰. 一种可级联的多通道实时阵列信号处理系统设计. 现代电子技术. 2024(07): 25-32 . 百度学术
    3. 姜明,汤俊,谭湘林,杨雁麟. 机载火控软件化雷达关键技术研究. 现代雷达. 2024(02): 56-61 . 百度学术
    4. 郭子乐,郑庆琳,张宁. 基于MDA的雷达信息处理系统构件化设计. 现代雷达. 2024(05): 19-25 . 百度学术
    5. 岳帅英,彭芃,任渊. 舰载多功能相控阵雷达发展现状与趋势. 舰船科学技术. 2023(02): 141-147 . 百度学术
    6. 杨刚,陈颖哲,王岩. 基于刀片服务器的软件化雷达信号处理方法. 火控雷达技术. 2023(01): 96-99 . 百度学术
    7. 汪敏,冯一伦,蒋彦雯,范红旗. 雷达波形通用调制引擎设计. 系统工程与电子技术. 2023(06): 1684-1692 . 百度学术
    8. 李路野,黎贺,丁琳琳. 面向DSP与FPGA的发布订阅通信中间件设计. 信息技术与信息化. 2023(05): 35-38 . 百度学术
    9. 刘子豪. 一种软件化雷达阵面动态重构技术. 信息化研究. 2023(02): 23-27+34 . 百度学术
    10. 汤俊,岑宗骏. 软件化雷达系统资源集成技术研究. 现代雷达. 2023(06): 17-24 . 百度学术
    11. 赵予玮. 基于软件化雷达的数字波束处理方法. 舰船电子对抗. 2023(04): 80-83 . 百度学术
    12. 张大智,田跃龙. 基于驱动代理的面向任务服务的雷达系统前端设计. 现代导航. 2023(04): 270-278 . 百度学术
    13. 胡明春. 开放式相控阵概念与系统架构. 雷达学报. 2023(04): 684-695 . 本站查看
    14. 黄璐,金胜,张谦谦. 航天测控雷达标准化开放式信息处理软件架构研究. 航天标准化. 2023(03): 1-6 . 百度学术
    15. 赵帮,李武旭,赵浩然. 一种分层并行计算的软件化雷达系统. 电讯技术. 2022(01): 74-80 . 百度学术
    16. 唐文武,袁子乔,赵博. 雷达杂波建模与评估方法研究. 火控雷达技术. 2022(01): 87-91 . 百度学术
    17. 黎贺,韩文俊,谢启超. 基于DDS的松耦合集成设计. 信息技术与信息化. 2022(06): 186-189 . 百度学术
    18. 黎贺,韩文俊,谢启超. 标准化通用化组件框架设计. 信息技术与信息化. 2022(07): 169-172 . 百度学术
    19. 段平. 雷达系统功能分解和组件复用技术研究. 火控雷达技术. 2022(03): 74-78 . 百度学术
    20. 汤俊,岑宗骏. 软件化雷达技术发展思考与展望. 信号处理. 2022(10): 1999-2008 . 百度学术
    21. 王辉辉,袁子乔,徐伟. 一种基于FPGA资源复用的时域脉压方法. 火控雷达技术. 2022(04): 53-59 . 百度学术
    22. 孟承,王建. 基于RabbitMQ的软件化雷达通信中间件的设计与仿真. 科学技术创新. 2021(01): 121-123 . 百度学术
    23. 孟承,王建. 一种基于微服务的软件化雷达信号处理系统构建方法. 工业控制计算机. 2021(01): 83-85 . 百度学术
    24. 杨千禾. GPU并行计算在雷达信号处理中的应用. 软件导刊. 2021(03): 199-203 . 百度学术
    25. 冯武,罗欣,孔繁. 一种基于DBF雷达体制的最小软件化综合处理机设计. 中国电子科学研究院学报. 2021(06): 576-581 . 百度学术
    26. 王钧慧,曾富华. 实时云测控基带池系统设计. 电讯技术. 2021(11): 1344-1349 . 百度学术
    27. 唐思圆,凌翔. 基于软件化雷达的杂波区航迹起始算法研究. 舰船电子工程. 2021(11): 33-36 . 百度学术
    28. 李硕,徐国伟,林辉. 基于改进蚁群算法的雷达任务自动部署研究. 国外电子测量技术. 2021(11): 41-47 . 百度学术
    29. 乔凯,蔡兴雨,董国,王旭. 软件化雷达波形库技术研究. 火控雷达技术. 2021(04): 55-59 . 百度学术
    30. 孔德儒,杨勇,杨稳竞. 脉冲雷达模拟多站搭接训练平台设计与实现. 电子设计工程. 2020(09): 41-45 . 百度学术
    31. 孔德儒,孙岩松,樊俊良. 脉冲雷达数据报表自动生成软件设计与实现. 电子设计工程. 2020(11): 69-73 . 百度学术
    32. 喻荣梅,李涛,吕潇君. 基于国产化DSP的雷达信号处理软件设计. 电子技术与软件工程. 2020(14): 63-65 . 百度学术
    33. 李飞,宋慧,徐敏超. 基于VPX服务器的雷达实时并行信号处理系统的研究. 火控雷达技术. 2019(01): 50-55 . 百度学术
    34. 曾乐天,赵龙飞,杨春晖,赵跃龙,黄茂生. 软件化雷达系统的软件质量评估指标体系. 软件. 2019(04): 1-6 . 百度学术
    35. 王祖兵,许彦鑫. 软件无线电雷达标准体系研究. 航空标准化与质量. 2019(05): 19-22 . 百度学术
    36. 马晓峰,张家沂,宋硕硕,孔繁,盛卫星. 基于高速交换网络的软件化宽带数字阵列处理架构. 现代雷达. 2019(10): 39-46 . 百度学术
    37. 徐涛,张兵强,刘宁波,方伟. 通用雷达终端处理与显示技术研究. 舰船电子工程. 2019(12): 89-91+102 . 百度学术
    38. 陈婷,张弛,智东杰. 一种基于通用平台处理后端的软件化雷达. 电子技术与软件工程. 2018(09): 39 . 百度学术
    39. 宋春磊,高博,李婉婉,赵智杰,谢宗甫. 软件无线电平台可视化应用管理系统设计与实现. 信息工程大学学报. 2018(01): 62-65 . 百度学术
    40. 袁兵华,张文旭,钟晓康,窦峥. 一种基于SDR可重构多通道雷达发射机. 应用科技. 2018(03): 23-27 . 百度学术
    41. 马洪兵. 电子信息类专业操作系统课程实验教学探索. 计算机教育. 2018(11): 145-148 . 百度学术
    42. 徐茜,宫海波. 雷达实时回波模拟系统设计. 中国测试. 2018(S1): 146-150 . 百度学术
    43. 李明亮,汤俊,贾鑫,朱伟. 基于MPC8640D的软件化雷达通用信号处理软件设计. 电子测量技术. 2017(04): 9-14 . 百度学术
    44. 沈佳波,施治国. 雷达信号处理软件化设计. 电子技术与软件工程. 2017(16): 58 . 百度学术
    45. 麻进玲. 雷达软件化的关键技术研究. 电子技术与软件工程. 2017(19): 93-94 . 百度学术
    46. 顾文恺. 基于GPU的脉冲压缩并行化研究. 航空计算技术. 2017(02): 121-124+130 . 百度学术
    47. 彭培,张云雷,李轲,席泽敏. 基于CPU/GPU处理器的雷达脉冲压缩算法并行机制研究. 舰船电子工程. 2017(10): 30-32+107 . 百度学术
    48. 孟藏珍,武文,李桂祥,任稷林. 雷达新装备教学问题探究. 空军预警学院学报. 2017(01): 67-69 . 百度学术
    49. 辛华伟,陈风波. 基于开放系统结构的雷达后端处理统型研究. 空军预警学院学报. 2017(03): 167-170 . 百度学术
    50. 于祥龙,苏涛,吴凯. 软件化雷达自适应旁瓣相消算法与实现. 雷达科学与技术. 2017(03): 285-290 . 百度学术
    51. 朱玉军,刘华林. 软件化雷达的发展、内涵理解与实践思路. 计算机产品与流通. 2017(10): 141-143 . 百度学术
    52. 刘凤,黎贺. 基于集群平台的软件化雷达研究. 现代雷达. 2017(05): 21-24 . 百度学术
    53. 刘巍,汤俊,徐后乐,张宁. 基于TMS320C6678的软件化雷达信号处理开发平台设计. 科学技术与工程. 2016(20): 201-205 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-01-21
  • 修回日期:  2015-06-29
  • 网络出版日期:  2015-08-28

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