一種軟件化雷達庫模式信號處理中間件的制作方法

本發明涉及雷達系統仿真技術領域，具體涉及一種軟件化雷達庫模式信號處理中間件。

背景技術：

迄今為止,在作用距離、多維性、全天候性以及實時性等方面尚沒有任何一種其它探測設備能全面取代雷達,雷達現已成為武器系統中不可缺少的重要組成部分。然而，現役雷達有功能固定，種類繁多，生命周期過長這幾個主要缺陷。隨著計算機、微電子、通信等領域的新技術、新成果不斷涌現，高速數字設備的快速發展，雷達的功能實現和性能要求可以逐步在軟件上得以實現，這就使得雷達的軟件化成為可能，同時帶動軟件化雷達技術的發展。軟件化雷達技術因其自身的特點，順應了當前戰爭環境對雷達系統的功能和性能的要求。

軟件化雷達的實現的關鍵是采用一種雷達開放式系統體系結構。雷達開放式系統體系結構的一個關鍵就是將雷達系統基礎設施進行層次劃分和將雷達系統進行功能分解，一方面雷達開放式體系結構把雷達系統基礎設施按層次劃分為基礎功能模塊，這些功能模塊是公開的和通用的；另一方面雷達開放式體系結構把雷達系統的功能進行分解，分解為功能更為簡單的多個子系統，這些子系統能夠獨立實現各自功能，而當把這些子系統結合在一起，則能夠組成滿足特定功能的復雜系統，而且這些子系統是公開的、開放的和統一的；而且雷達開放式系統體系結構把雷達系統的數字后端也進行層次劃分，將數字后端分成硬件層、操作系統層、中間件層和功能模塊層，每一個層次都是對下面層次的抽象，每一個層次都只與其相鄰層有關，功能模塊層的各個功能模塊之間的數據交流是在中間件層進行，功能模塊在頂層是相互獨立的，而且是即插即用的。

圖形處理器(gpu)，一開始被用來進行圖形處理，因為其強大的計算能力，今天gpu已經不再局限于圖形處理。gpu整體上是一個流多處理器(sm)陣列，可以通過增加sm單元的數目來擴展gpu。gpu的這種并行架構使得其能在底層支持并行指令。考慮到雷達通用信息處理算法，包括通用信號處理算法的脈沖壓縮、動目標顯示(mti)、動目標檢測(mtd)和恒虛警概率檢測(cfar)，通用數據處理算法的點跡處理和航跡處理等，以及雷達信號具有很大的并行優化空間，gpu平臺是軟件化雷達通用信息處理基礎庫研究的理想平臺。

技術實現要素：

針對上述現有技術，本發明目的在于提供一種雷達特點導向的開放式軟件化雷達庫模式信號處理中間件，解決由于軟件化雷達框架結構限制造成的擴展性差、效率低、復用符合度低和研制周期長等技術問題。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種軟件化雷達庫模式信號處理中間件的實現方法，包括以下步驟：

步驟1、劃分庫模式信號處理中間件為基礎組件層和功能組件層，獲得庫模式信號處理中間件的處理框架；

步驟2、在處理框架內，根據某型雷達特點，設計出基礎組件層內運算組件；

步驟3、在處理框架內，根據某型雷達特點，結合運算組件設計出功能組件層內處理組件；

步驟4、對處理組件進行功能驗證，當驗證結果符合標準時，進行步驟5；

步驟5、利用某型雷達對庫模式信號處理中間件進行實驗驗證，獲得在某型雷達的功能和性能測試結果。

上述方法中，所述的步驟2，包括將向量點積運算、傅立葉變換及其逆變換和矩陣轉置設計入運算組件。

上述方法中，所述的傅立葉變換及其逆變換，包括使用一維的fft接口，使用一維fft接口包括以下步驟：

步驟①、構造fft計劃；

步驟②、按照fft計劃，調用執行fft接口，執行fft計算或者執行逆fft計算；

步驟③、每當執行完fft計算時進行資源回收。

上述方法中，所述的矩陣轉置，包括使用cublas<t>geam()接口，使用cublas<t>geam()接口包括以下步驟：

步驟①、構造cublas句柄；

步驟②、設置cublas<t>geam()接口中的參數，并調用該接口；

步驟③、調用cublasstatus_tcublasdestroy(cublashandle_thandle)接口釋放cublas庫的資源。

上述方法中，所述的步驟3，包括利用共享和支撐數據庫結合所設計的運算組件設計數字下變頻、脈沖壓縮、動目標顯示、動目標檢測、單元平均恒虛警率和參數測量并均作為處理組件。

上述方法中，所述的步驟4，對每項處理組件進行功能驗證，分別判斷對應項處理組件的驗證結果是否符合標準。

上述方法中，所述的步驟5，對某型雷達進行數字下變頻、脈沖壓縮、動目標顯示、動目標檢測和單元平均恒虛警率性能驗證。

一種軟件化雷達庫模式信號處理中間件的實現系統，包括：

基礎組件層，用于提供運算工具，包括向量點積運算組件、傅立葉變換及其逆變換組件和矩陣轉置組件；

功能組件層，用于某型雷達功能的抽象，包括數字下變頻組件、脈沖壓縮組件、動目標顯示組件、動目標檢測組件、單元平均恒虛警率組件和參數測量組件；

其中，所述基礎組件層支持所述功能組件層進行驗證，驗證后的功能組件層在某型雷達進行功能和性能測試。

上述方案中，所述的傅立葉變換及其逆變換組件，其傅立葉變換運算調用cufft庫中的fft接口。

上述方案中，所述的數字下變頻組件，由向量點積運算組件和傅立葉變換及其逆變換fft/ifft組件構造；

所述的脈沖壓縮組件，由向量點積運算組件和傅立葉變換及其逆變換fft/ifft組件構造；

所述的動目標顯示組件，采用三脈沖對消器結構；

所述的動目標檢測組件，由所述動目標顯示組件、矩陣轉置組件和傅立葉變換及其逆變換fft/ifft組件構造；

所述的單元平均恒虛警率組件，采用一維類型；

所述的參數測量組件，接收由所述單元平均恒虛警率組件輸出的目標數目、目標距離索引和多普勒索引且輸出目標角度、目標距離和目標速度。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

本發明整個庫對操作系統和硬件平臺抽象，為軟件化雷達的頂層功能應用軟件設計提供各種接口，對上層應用起著支撐作用，在保證仿真設計和運行高效率的同時完成對操作系統和硬件平臺抽象實現松耦合，提高了仿真庫的可重用和可擴充性，經過測試對比，基礎庫中的組件性能遠遠高于串行架構；

本發明庫是開放的、是標準的且是可維護可升級的(本發明庫的開放就是開放式體系結構中劃分的子模塊的開放)，開放性是頂層應用實現的保證，本發明庫的標準化可以保準在不同的底層架構、不同的操作系統中、不同的研發者之間可以進行正常的開發，本發明庫的可維護可升級特性可以保證軟件化雷達更行升級的便捷；

本發明庫是具有層次化結構的，庫的底層為基礎模塊層，該層為整個庫的基礎，為更復雜的功能模塊組件提供支撐，在基礎模塊之上為通過基礎模塊組合而成的功能組件，功能組件就可以為頂層的應用提供支持；

本發明提供了一種開放式軟件化雷達中間件的框架，整個基礎庫中的模塊是并行優化并且可重用的，并且根據不同雷達的發展，可以加入新的仿真模塊到這個分層系統中，所以整個仿真庫是可擴展、可重用的，此外，現有技術未能提供用于高效驅動的中間件，存在軟件化雷達功能模塊與操作系統(或硬件層)抽象不匹配的技術壁壘；

本發明不僅能夠充分測試所需求雷達系統的功能，而且能夠顯著縮短該雷達系統的研制周期，甚至(由于本發明是開放性框架)還能不斷引入新的仿真模塊，顯著提升所研制雷達系統的性能，而以往這一過程開發不具有開放性，現有的系統往往由特定研制方研制，因此系統所有組成部分的性能均由該研制方當時的開發水平決定，不能夠形成開放性的體制、用最優集成的方式來開發系統，導致系統的性能不能得到進一步優化。

附圖說明

圖1為本發明實施例的雷達通用信息處理基礎庫的層次結構示意圖；

圖2為本發明實施例的ddc輸入信號示意圖；

圖3為本發明實施例的ddc輸出結果分量示意圖，(a)ddc結果的同相分量示意圖，(b)ddc結果的正交分量示意圖；

圖4為本發明實施例的脈沖壓縮組件的輸出示意圖；

圖5為本發明實施例的mti濾波前后對比圖，(a)mti前的脈沖壓縮結果示意圖，(b)mti的結果示意圖；

圖6為本發明實施例的mtd輸入輸出對比圖，(a)未經mtd處理的脈沖壓縮結果示意圖，(b)mtd處理后的結果示意圖；

圖7為本發明實施例的ca-cfar處理器的輸出結果示意圖；

圖8為本發明實施例的測距測速測角組件的輸出示意圖；

圖9為本發明實施例的信號處理到mti耗時分析示意圖，(a)信號處理到mti耗時總結示意圖，(b)信號處理到mti的耗時圖；

圖10為本發明實施例的完整信號處理到耗時分析示意圖，(a)完整信號處理耗時總結示意圖，(b)完整信號處理的耗時圖；

圖11為本發明實施例的ddc功能驗證實驗結果和原始信號示意圖，(a)原始回波信號波形圖，(b)ddc輸出信號波形圖；

圖12為本發明實施例的脈沖壓縮功能驗證實驗結果示意圖；

圖13為本發明實施例的mti功能驗證實驗結果示意圖；

圖14為本發明實施例的mtd功能驗證實驗結果示意圖，(a)mti輸入數據矩陣示意圖，(b)多普勒處理結果示意圖；

圖15為本發明實施例的信號處理機和雷達系統在點跡顯示時的界面對比圖，(a)信號處理機的p顯界面示意圖，(b)雷達系統的p顯界面示意圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結合附圖對本發明做進一步說明：

一種軟件化雷達庫模式信號處理中間件的實現包括如下步驟：

步驟1對整個軟件化雷達庫模式信號處理中間件進行層次劃分，以此來組建整個模型庫；

步驟2設計基礎組件層；

步驟3設計功能組件層；

步驟4軟件化雷達庫模式信號處理中間件的功能驗證；

步驟5庫模式信號處理中間件在某型雷達的實驗驗證。

進一步的，步驟2基礎組件層的設計包含如下內容：

步驟2.1向量點積運算的實現；

步驟2.2fft及其逆運算的實現；

步驟2.3矩陣轉置的實現。

進一步的，步驟3功能組件層的設計包含如下內容：

步驟3.1數字下變頻的實現；

步驟3.2脈沖壓縮的實現；

步驟3.3動目標顯示的實現；

步驟3.4動目標檢測的實現；

步驟3.5單元平均cfar的實現；

步驟3.6參數測量的實現。

進一步的，步驟4庫模式信號處理中間件的功能驗證包含如下內容：

步驟4.1數字下變頻的功能驗證；

步驟4.2脈沖壓縮的功能驗證；

步驟4.3動目標顯示的功能驗證；

步驟4.4動目標檢測的功能驗證；

步驟4.5單元平均cfar的功能驗證；

步驟4.6參數測量的功能驗證。

進一步的，步驟5庫模式信號處理中間件在某型雷達的實驗驗證包含如下內容：

步驟5.1性能驗證；

步驟5.2功能驗證；

步驟5.2.1ddc功能驗證；

步驟5.2.2脈沖壓縮功能驗證；

步驟5.2.3mti功能驗證；

步驟5.2.4mtd功能驗證；

步驟5.2.5ca-cfar檢測功能驗證。

實施例1

步驟1：根據圖1，對整個軟件化雷達庫模式信號處理中間件進行層次劃分，以此來組建整個模型庫，包括底層的基礎組件層，上層的功能組件層

步驟2：基礎組件層的實現

步驟2.1：向量點積運算的實現

向量點積運算分為兩種情況：單通道與單通道點積和多通道與單通道點積。對于單通道與單通道點積而言，點積運算就是兩個輸入向量對應元素相乘而得到輸出向量；對于多通道與單通道點積運算而言，多通道數據需要把每一個通道數據與另一個單通道的數據分別進行點積運算。

步驟2.2：fft及其逆運算的實現

雷達庫模式信號處理中間件的fft運算采用由nvidia提供的cufft庫中的fft接口，cufft庫提供了在gpu上實現的不同種類的fft運算的api接口，這些接口都是經過測試和高度優化的。cufft庫提供的fft接口包括一維、二維、三維和指定數據維度的fft。軟件化雷達庫模式信號處理中間件中的fft僅用到cufft庫中的一維fft接口。

一維fft接口的使用步驟如下：

步驟2.2.1：構造計算中所要使用的的fft計劃；

步驟2.2.2：調用執行fft的接口完成fft計算。執行fft計算或者執行逆fft計算；

步驟2.2.3：執行完fft之后進行資源回收；

步驟2.3：矩陣轉置的實現

cublas庫是nvidia公司提供的在nvidia系列gpu上實現的blas(basiclinearalgebrasubprograms)庫。這個庫提供一系列向量和矩陣的基礎操作，庫中提供了一個cublas<t>geam()系列的接口，這個系列的接口可以矩陣到矩陣的操作，其中包括轉置操作，軟件化雷達庫模式信號處理中間件中的矩陣轉置操作就是采用的這個接口。

使用cublas<t>geam()實現矩陣轉置，步驟如下：

步驟2.3.1：構造cublas句柄；

步驟2.3.2：設置cublas<t>geam()接口中的參數，并調用接口完成操作；

步驟2.3.3：調用cublasstatus_tcublasdestroy(cublashandle_thandle)接口釋放cublas庫的資源；

步驟3：功能組件層的實現

步驟3.1數字下變頻的實現

ddc模塊在gpu上的計算包括fft/ifft、混頻和低通濾波。混頻計算實際上就是把輸入信號和數字本振信號進行向量點積，低通濾波也是把混頻信號頻譜和低通濾波器頻譜進行向量點積；因此，ddc組件可以由fft組件和向量點積組件來實現。

步驟3.2脈沖壓縮的實現

組件在gpu上的操作包括fft/ifft和匹配濾波。匹配濾波實際上是把信號頻譜和匹配濾波器頻譜進行向量點積。因此，脈沖壓縮組件可以由fft組件和向量點積組件兩個基礎組件來實現；在脈沖壓縮的接口中，只需把這些用到的基礎模塊按照算法流程調用即可。

步驟3.3動目標顯示的實現

軟件化雷達庫模式信號處理中間件的動目標顯示mti組件采用的是三脈沖對消器結構；三脈沖對消mti組件的設計從兩方面考慮，一方面是加減對消操作的設計，另一方面是輸入三個脈沖積累調度方法的設計。

步驟3.4動目標檢測的實現

mtd組件在實現過程中是通過調用mti組件、矩陣轉置組件和fft組件來實現的。

步驟3.5單元平均cfar的實現

軟件化雷達庫模式信號處理中間件的ca-cfar實現的是對距離向的一維cfar。ca-cfar檢測器在cuda模型下，cpu端主要負責資源管理和數據傳輸，gpu端則負責執行檢測所需的所有操作。

步驟3.6參數測量的實現

ca-cfar檢測組件的輸出包含了目標數目、目標距離索引和多普勒索引，對目標距離和速度的測量就是將距離索引和多普勒索引解算為目標的距離和速度的過程，實際上就是對兩個索引值進行響應的數值計算，設計測距測速的接口，測角組件采用和差比幅測角法。

步驟4:軟件化雷達庫模式信號處理中間件的功能驗證

步驟4.1數字下變頻的功能驗證

輸入信號為線性調頻信號，信號的參數為：脈沖時寬τ＝14μs，帶寬b＝7mhz，信號中頻f0＝30mhz，采樣率fs＝40mhz。輸入信號如圖2所示。

ddc模塊組件的功能試驗結果如圖3所示。圖2為ddc的輸入實信號，信號包含中頻載波，無法看出信號的相位調制。只有把信號解調到基帶才能反映出信號的調制方式。圖3(a)為ddc結果的同相分量，圖3(b)為正交分量，這兩個結果中的信號已經解調。

步驟4.2脈沖壓縮的功能驗證

脈沖壓縮的實驗輸入信號為ddc輸出信號降采樣后的信號；脈沖壓縮組件的實驗結果如圖4所示；與圖3的輸入信號對比，經過脈沖壓縮的信號得到了最大的瞬時功率，確實達到了“壓縮”的目的。

步驟4.3動目標顯示的功能驗證

仿真所用的信號為線性調頻信號，目標距離為87km，在圖5(a)中，雜波主要分布于距離以內、距離附近以及目標位置附近，在圖5(b)中，可以明顯看到在經過mti之后，各個位置的雜波已經被濾出，回波中僅剩余目標和噪聲。

步驟4.4動目標檢測的功能驗證

仿真中mtd的輸入為34組脈沖數據，每個脈沖數據為脈沖壓縮的結果，且每個脈沖包含10000個采樣點，因此輸入為34×10000的二維數據矩陣，該矩陣就是“慢時間-快時間”矩陣，也是“pri-距離”矩陣。經過mti處理之后，輸入變為32×10000的二維矩陣，mti的輸出矩陣經過fft之后變換為“多普勒-距離”數據矩陣，該矩陣也就是mtd的輸出。仿真的結果如圖6所示。

圖6(a)中，“pri-距離”矩陣中在距離約為50km的地方有目標出現，然后這個矩陣也僅僅給出在特定距離目標有無的信息，并沒有對目標信息進一步的估計；若用這個矩陣作為檢測器的輸入，則僅能獲得目標的距離信息，圖6(b)中可以看出，在進行mtd處理后，輸出的“多普勒-距離”矩陣中目標的峰值一方面在距離向出現在50km附近，另一方面在多普勒向出現在第10個多普勒頻率處，也即是10/32倍的prf，此時就獲得了目標的多普勒頻率信息，也可以進一步獲取目標的徑向速度信息，由于mtd處理包含了mti，雜波也在一定程度上得到抑制。若用這個矩陣進行檢測，則不但可以獲得目標的距離信息，還可以獲得目標的多普勒信息。

步驟4.5單元平均cfar的功能驗證

在雷達系統的界面顯示端，a顯用于顯示檢測結果，標識目標距離；在a顯中，如果在某個距離有目標，就會在該距離上顯示一根豎線，a顯可以很直觀的顯示出檢測結果，從a顯中可以直接讀取目標的距離信息。

仿真將前面mtd輸出作為ca-cfar處理器的輸入，由于mtd的輸出為一個二維數據矩陣，因此取該矩陣中目標多普勒頻率對應的脈沖作為ca-cfar的輸入，檢測結果以a顯的形式輸出。仿真結果如圖7所示。

在mti的仿真中可以知道，目標的距離為50km，在經過ca-cfar處理后，檢測的結果也為50km，檢測結果正確。

步驟4.6參數測量的功能檢驗驗證

測距測速測角組件的功能試驗的輸入為檢測模塊的輸出，試驗結果如圖8所示。其中目標的角度為20°方向，信號的射頻載波為400mhz，采樣率為10mhz。從圖中可以看出，角度測量的誤差在0.05°以內，距離與速度與通過檢測結果的索引來計算的理論一致。

步驟5：庫模式信號處理中間件在某型雷達的實驗驗證

步驟5.1性能驗證

某型雷達的脈沖重復頻率prf最高為1000hz，在1ms的時間間隔內，信號處理機必須完成包含ddc、脈沖壓縮、mtd(mti+多普勒處理)、ca-cfar檢測和參數測量的所有信號處理，1ms也就是信號處理機的硬實時性能要求。

本文采用rtlinux的nighttrace這種分析程序執行性能的工具，測試精度可以達到納秒級別，這對測試有硬實時要求的程序性能和時間冗余是有巨大幫助的。信號處理機的信號處理部分全部采用本文設計的庫中的組件來實現，信號處理的測試時間如圖9和圖10所示，每個時間測試次數為5000。

圖9測試的結果是信號處理處于脈沖積累階段的處理時間，每個脈沖回波的信號處理只進行到mti階段。圖9(a)中方框的部分為測試結果，方框中從上往下分別是測試狀態次數、測試狀態的最大持續時間、測試狀態的最小持續時間、測試狀態的平均持續時間和測試狀態的總時間；數字為時間，單位是秒。由圖9(a)可以看出，測試一共進行了5000次，這部分信號處理的最大時間為342.152微秒，平均處理時間為282.932微秒。圖9(b)為對應的耗時圖，填充部分是由每次處理耗時的時值組成的。

圖10為完整信號處理時間測試，測試的時間中既包含脈沖積累階段的信號處理耗時，也包含脈沖積累完畢后進行脈沖多普勒處理、ca-cfar檢測和參數測量的時間。圖中的方框部分為測試結果。由圖，信號處理的最大耗時為666.500微秒，圖10(b)顯示出最大耗時出現在信號處理包含了多普勒處理、cfar檢測和參數測量在內的脈沖時刻。而最大耗時也滿足雷達系統1ms的硬實時要求。

步驟5.2功能驗證

某型雷達硬實時信號處理機的功能驗證包括ca-cfar檢測前信號處理模塊的驗證和ca-cfar檢測的驗證。ca-cfar檢測前的處理模塊包括ddc、脈沖壓縮、mti/mtd，通過分析這些模塊輸出的信號波形來對其進行功能驗證，原始回波、脈沖壓縮、mti的輸出波形在信號處理機的顯控終端可以進行顯示，ddc和脈沖多普勒處理結果的顯示則通過matlab顯示；ca-cfar檢測的驗證通過分析輸出點跡來完成，雷達接收的信號為轉發式干擾信號，干擾信號經過信號處理后會在ca-cfar檢測組件輸出對應的假目標點跡，這些點跡將在p顯上顯示。

外場實驗的雷達系統工作模式如下：prf為1000hz，載頻為426mhz，信號為脈寬35us、帶寬2mhz的線性調頻信號。

步驟5.2.1ddc功能驗證

圖11為ddc組件的功能驗證實驗結果。圖11(a)為經過adc采樣的中頻回波信號，由圖可以看出，原始回波信號包含了目標(距離60km處)、雜波、噪聲和在較前時刻的采樣點(即距離為0附近的采樣點)從發射機耦合到接收機的信號，這些信號都是包含有中頻載波的，無法分別出發射信號的調制形式。由于耦合到接收機的信號較少受到干擾和噪聲的影響，經過正交解調后信號波形能夠很好地反映出發射信號的調制方式，因此通過分析這部分回波的ddc結果就能分析組件功能的正確性。圖11(b)是ddc輸出信號的波形，從圖中可以看出，耦合到接收機的發射信號已經被解調，中頻載波已經被濾除，可以分辨出發射信號為線性調頻信號。因此ddc組件實現了正交解調的功能。

步驟5.2.2脈沖壓縮功能驗證

圖12為脈沖壓縮的功能驗證實驗結果。圖中的結果為圖11(a)中的回波信號經ddc后進行脈沖壓縮處理的結果。從圖中可以看出，耦合到接收機的信號經過脈沖壓縮之后在距離為0的位置形成一個尖峰；距離為55km附近的目標經過脈沖壓縮處理后也在對應位置出形成了尖峰；2km～10km和35km～45km范圍內的較低能量的回波也實現了脈沖壓縮處理。功能驗證實驗與仿真實驗結果保持一致，組件正確地實現了脈沖壓縮的處理。

步驟5.2.3mti功能驗證

mti功能驗證實驗的輸入為圖12中脈沖壓縮處理的結果，在實驗過程中通過分析得出，圖12中55km處的目標為運動目標，其他目標為靜止目標形成的雜波干擾目標。圖13為mti功能驗證實驗的結果。通過對比圖12和圖13可知，耦合到接收機的信號經過mti之后被完全消除；在2km～10km和35km～45km的雜波過mti之后也被濾除；在55km附近的目標經過mti之后被保留下來。因此，mti組件實現了抑制靜止雜波、顯示運動目標的功能。

步驟5.2.4mtd功能驗證

雷達信號處理基礎庫的mtd組件采用“mti+fft”的模式來完成。上一節對mti進行了功能的驗證，mtd的功能試驗則對慢時間維fft的多普勒處理結果進行分析驗證。功能驗證實驗選取了一個駐留的mti輸出脈沖組作為多普勒處理的輸入，這組脈沖包含了32個脈沖。圖14為一個目標的mtd功能驗證實驗結果。圖14(a)為mti的輸出結果灰度圖，圖中的亮紋所在距離為目標距離，在未經多普勒處理前無法獲得目標的多普勒信息。圖14(b)為經過多普勒處理后的結果，由圖可以看出，在目標所在位置，當多普勒索引為16時出現亮斑，也就是說經過多普勒處理后的目標在多普勒索引為16的位置取得最大增益，從而獲得目標的多普勒信息。因此，mtd實現了抑制雜波和獲取目標多普勒信息的功能。

步驟5.2.5ca-cfar檢測功能驗證

ca-cfar檢測的輸出為檢測到的目標形成的點跡，這些目標點跡在雷達顯控端的p顯進行顯示。圖15是信號處理機和某型雷達系統在點跡顯示時的界面對比。實驗過程中，干擾機把功率開到最大，使得干擾信號從雷達天線的副瓣進入接收機，ca-cfar檢測組件能在天線指向的每個角度都檢測到干擾目標，這樣干擾機形成的假目標就會出現在雷達p顯界面的幾乎每個角度。由圖可以看出，信號處理機的p顯界面和雷達系統的p顯界面都顯示了相應的干擾假目標點跡和雜波點跡。圖中右側圈標識了部分干擾假目標點跡，假目標出現在70km附近，在p顯界面上幾乎形成一個環；左側圈標識了雜波區域，雜波主要分布于30km以內的區域。信號處理機的檢測結果和雷達系統自身的信號處理模塊的檢測形成的點跡基本保持一致，ca-cfar組件正確地完成了檢測的功能。

由以上的結果可以得出結論，在實際的軟件化改造雷達系統中，軟件化雷達庫模式信號處理中間件無論從功能的角度還是性能的角度都滿足系統的要求。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。