系统工程与电子技术

作者：李雪健, 陈永强, 马宏, 刘杨, 王育欣, 焦义文

单位：1. 航天工程大学电子与光学工程系, 北京 101416；2. 智能化航天测运控教育部重点实验室(航天工程大学), 北京 101416；3. 宇航动力学国家重点实验室(中国西安卫星测控中心), 陕西 西安 710000；4. 浙江工业大学机械工程学院, 江苏 杭州 310012

关键词：相位提取,相位校准信号,天线组阵,并行计算,实时系统设计

针对天线组阵设备链路中相位校准(phase calibration，PCAL)信号的高效率真实相位提取这一需求，首先提出一种优化快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)分辨率的PCAL信号真实相位提取方法。为进一步提升计算效率，将该方法与深度计算单元(deep computing unit，DCU)并行计算技术相结合，提出PCAL信号真实相位并行提取方法，并设计实现一种基于并行计算的PCAL信号相位实时提取系统。针对上述改进方法及实时系统进行实验验证，大量实验结果表明，优化FFT分辨率的方法相比传统FFT方法可实现约3倍的加速比；在引入并行计算后，加速比进一步提升近一个数量级，基于并行计算的PCAL信号相位实时提取系统可实现对有效带宽为2.2 GHz及以下、信号间隔为1 MHz、量化位数为8 bit的PCAL信号的相位实时提取。此外，设计的实时系统亦适用于其他变频设备的链路标校。

来源：2025年第2期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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