Amber-radar gebruikt FPGA voor dataverwerking én -opslag

Bij TNO in Den Haag ontwikkelen we een breed scala aan radars, van complexe tot goedkope commerciële systemen. De data die zij produceren, zijn essentieel voor het radaronderzoek dat we doen en noodzakelijk voor de realisatie van volgende generaties. Daarnaast kunnen we zo complexe algoritmes testen en verfijnen. Laatste ontwikkeling is de Affordable Multiple Beam Radar (Amber), een goedkope digitale radar die meerdere bundels kan vormen (Bits&Chips 1, 2011). Het systeem gebruikt momenteel 24 gedigitaliseerde ontvangstkanalen. Deze geven een continue stroom van 960 Mbyte per seconde. Het aantal kanalen is echter eenvoudig op te schalen, waarmee de hoeveelheid geproduceerde data snel toeneemt.

De radaralgoritmes voor de gegevensverwerking vergen flink wat processingkracht, niet alleen de detectiealgoritmes maar bijvoorbeeld ook de bundelvorming, filtering en multidimensionale FFT‘s. Om dit realtime te kunnen doen, is parallelle processing nodig. De ruwe datastromen moeten ook beschikbaar zijn voor offline verwerking. Daarom willen we ze kunnen bewaren op een robuust medium. In het bijzonder willen we een half uur tot een uur onafgebroken kunnen opslaan, zodat we radaropnames kunnen maken vanuit een klein vliegtuig of een lichtgewicht onbemand toestel (unmanned aerial vehicle, UAV). Het systeem zal daarvoor dus klein, lichtgewicht en robuust moeten zijn. En voordat er enige vorm van dataverwerking mogelijk is, moet het mogelijk zijn om alle datastromen fysiek aan te sluiten op de radarprocessor.