基于单片FPGA的大规模圆阵实时波束形成器及波束形成计算方法

摘要

本发明公开一种基于单片FPGA的大规模圆阵实时波束形成器及波束形成计算方法，由频域数据整理模块、驾驶向量计算模块、并行乘法模块三部分组成。充分利用圆阵的对称性，只需要计算一半阵元的驾驶向量，驾驶向量采用流水线CORDIC算法。驾驶向量和频域数据分别输入一个深度为N/2和N的移位寄存器，当深度为N的移位寄存器数据进入N个频域数据后，前后对称位置相加与驾驶向量相乘，节省了N/2个复数乘法器资源。由于采用N/2个复数乘法器并行进行复数乘法运算，一个时钟输出1个频点1个波束的数据，频域数据输入完毕时，同时完成第Nb个波束数据的输出，大大提高了波束形成的的效率。