二次雷达(Secondary Surveillance Radar)在民航空中交通管制(Air Traffic Control)和军事敌我识别(Identification Friend or Foe)系统中起着至关重要的作用。应答解码系统的性能好坏直接关系到二次雷达的使用,影响空中交通管制的安全和军事作战结果。因此,全球各大厂商都投入很大精力,争相研制性能优越的二次雷达及应答解码处理系统。本文描述了项目背景和应用价值;阐述了二次雷达的发展历程;简介了单脉冲二次雷达的系统原理;说明了ALTERA公司的FPGA结构原理及其主要运用;主要论述了单脉冲二次雷达应答解码系统的主要功能和硬件算法设计;本文也对单脉冲二次雷达应答解码系统的数据处理处理流程作了简要介绍,以便构成完整的应答解码系统。在本项目研制中,应答解码处理系统借鉴软件无线电设计思想,采用先进的现场可编程阵列芯片FPGA+PC104计算机体系结构设计。运用超大规模集成电路使应答回波解码处理集成在一片FPGA芯片内,做到应答解码SOPC,具有灵活性好、适应性强、集成度高、可靠性高和扩展性强等优点;采用PC104体系结构的计算机模块作为数据处理硬件平台具有处理能力强、实时性高、通用性好等特点,使系统处理性能大大提高,克服了早期的二次雷达应答解码处理采用分立元件、中小规模集成电路设计的性能低、可靠性差和处理能力弱的缺点。在本项目研制中,本人负责单脉冲二次雷达应答解码系统方案论证、性能指标分析和测试验证,重点是单脉冲二次雷达应答解码处理研究和设计。经过一年多的设计调试和应答解码算法研究,并在整机上联试和长期进行民航班机的询问观测使用,现已通过专家鉴定,取得了良好成效,整个项目研制达到了研制要求和预期的效果。