王绍徐

(上海电力学院计算机与信息工程学院，上海 200090)

直角坐标和极坐标是两种不同的坐标体系，在不同的领域发挥着重要的作用.例如，在图像处理、视频处理、数字模拟电视等领域中一般采用直角坐标体系，这是由于电视机、显示器等器件均是采用点阵扫描方式，是按照直角坐标(x，y)逐点实现的;而在天线、雷达等系统中按照角度扫描时就需要用到极坐标，尤其是雷达系统中，扫描时基于角度旋转并通过发射天线发出微波电磁波，处在此方向上的物体会反射电磁波，雷达天线接收到此反射波后即可处理并提取有关该物体的信息(如距离、方位、高度及距离变化率或径向速度等).但雷达系统在处理及显示物体信息时，必须通过直角坐标来实现，因此其系统内部同时存在直角坐标和极坐标体系，也就存在两个坐标的转换问题.已有很多文献对此问题进行了研究［1］.

随着集成电路及现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)的发展，越来越多的研究基于FPGA来实现坐标体系的转化［2，3］.

本文分析了由极坐标到直角坐标的转换方法，提出了一种简单实用且效率高的FPGA实现方法.

1 坐标转换的实现原理

雷达是利用微波波段电磁波探测目标的电子设备.在雷达系统中，发射机通过天线将电磁波能量以定向方式发射到空间中的某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电磁波，再由雷达天线接收此反射波，并送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某……