杨千禾

（西安电子工程研究所，陕西西安 710100）

0 引言

随着电子反侦察技术的完善，雷达面临着难以捕捉目标、工作环境复杂、多样化的工作模式和多功能一体化的发展模式。不论从研发角度还是从用户需求角度都对雷达系统提出了越来越高的要求，雷达技术必须与时俱进。

现代雷达技术发展有两个重要方向：①合理利用能量，高效获取信息；②快速适应需求，有效灵活扩展。

目前大量使用的数字阵列雷达以功能为核心，导致雷达型号众多，软件与硬件关联性强，不利于雷达升级和扩展；研制周期长、开发效率低等问题成为雷达使用性能提升瓶颈。在这种环境下，“软件化雷达”概念孕育而生。软件化雷达采用“以软件技术为中心，面向需求”的开发模式，主要思路是通过雷达系统中软件和硬件的解耦［1］，使雷达系统能够基于软件化开发模式灵活实现系统功能定义、资源配置、模式扩展和性能提升，以不断满足实际需求［2］。

传统雷达信号处理机使用现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）和数字信号处理器（Digi⁃tal Signal Processing，DSP），其计算速度虽然能够满足要求，在计算上也较为精确，但与FPGA 和DSP 的软件程序复用性较低，程序调试困难。而仅使用中央处理器（Central Pro⁃cessing Unit，CPU）作为计算核心的信号处理机，受限于CPU 时钟频率和内核数目，在处理实时数据时面临着系统资源消耗过多、性能下降等问题。

为进一步提升雷达系统计算能力，同时降低后续程序调试难度，实现雷达软硬件解耦，增强雷达的可重构性，本文使用图形处理器（Graphics Processor Unit，GPU）代替DSP和FPGA 作为雷达的计算核心，组成GPU+CPU 的异构平台作为新型的雷达信号处理系统架构。……