陆 迪

(中国电子科技集团公司第38研究所数字技术部，安徽合肥 230031)

船用导航雷达是测定本船位置和预防冲撞事故不可缺少的系统，其能够准确捕获其他船只、陆地、航线标志等物标信息，并将其显示在显示屏上［1］。船用导航雷达与军用雷达相比成本较低，因此多采用基于嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)设计的小型化平台。小型化平台计算机软件实现回波显示的方式，对计算机资源的开销较大，且实时的回波显示对软件的处理流程要求也较高，因此实现回波显示硬件设计成为必要。

通过FPGA(Field Programmable Gate Array)将雷达回波转化成视频信号，送至ARM的Camera接口，以视频图像的方式与人机界面在显示控制内部混合叠加，实现雷达的回波和人机界面的同步显示，成为解决小型化雷达终端回波显示的可行方案。

1 工作原理

船用导航终端显示设计的组成框图如图1所示，主要由3部分组成。回波处理通道由FPGA和外围电路组成，主要完成雷达信号接口匹配、回波采样、回波峰选处理、扫描坐标变换处理、余辉尾迹控制、时序控制和视频格式编码等功能。人机处理通道由ARM计算机组成，由载入的软件完成二次显示信息处理、操控窗口控制、工作参数设置以及与系统和整机的通信等。视频混合模块由ARM的显示控制器实现，在行、场同步控制信号的控制下，DMA(Direct Memory Access)的方式读取系统内存中显示数据，完成雷达回波和人机接口的叠加显示。

图1 显示设计的组成框图

2 显示设计及实现

船用导航雷达终端的显示设计主要有回波的实时校正、回波近区覆盖/远区分裂补偿、ITU－R BT601/656视频编码、显示控制器混合叠加等多个功能模块的设计。……