基于SAR系统的高速数据采集和存储系统

式中，Gn为检测变量的初始值;xi，xj为A/D输出采样样本点，i，j=0为单个完整PRI内采样数据的起始点，i，j=M-1为该PRI内采样数据的终止点;M为单个完整PRI内采样点总数，N为检测滑窗宽度。当Gj超过所设定门限β(Gj>β)时，则认为此时信号有效。
　　根据输出的噪声采样样本点xi，可计算得到xi的均值、方差和门限：
　　

　　其检测具体流程如下图2所示。
　　

　　下面是DSP中的的部分代码(其中很多函数是SMT6087操作系统自带的)：
　　

3 测试结果
　　本系统的主要功能就是检测有效信号的位置并对有效信号进行存储。测试方案：利用Tektronix AWG420信号源输出30 MHz中频，10 MHz带宽，10 us脉宽的线性调频信号模拟实际工作中的线性调频信号。PRF为1 kHz，系统采样率为120 MHz。用示波器(Tektronix TDS505Z)进行观察，信号检测结果如图3所示，图3(a)无输入信号，所以没有有效回波信号，只有数据采集窗;由图3(b)可见，当有信号输入时，开机后数据采集窗迅速锁定有效信号位置，有效信号在采样窗内，说明DSP功能模块正确地锁定了信号的有效位置。图4和图5是整机现场测试结果，输入脉冲压缩信号。图4是输入的I/O信号频谱，图5是从硬盘中读出的信号经傅里叶变换后的频谱，因此本采集存储系统能够成功完成数据的采集和存储功能。
　　

　　4 结论
　　该系统运用纽曼-皮尔逊准则的滑窗检测算法检测回波信号中有效信号的位置，达到只存储有效信号，大大降低了对存储速度的要求。该系统还设计了一套基于SMT6087操作系统的数据格式转换软件，可以不通过计算机直接将数据转换为FAT32格式，大大提高了系统在野外工作的能力。但纽曼-皮尔逊准则存在一定漏检概率，也就是会丢失一些有效信号，使得采集的信号不够完整。为了提高存储数据的准确性，设计一套完全不丢失数据的采集存储系统其有重大意义。