随着数字全球化的迅速发展,数字信号处理在许多领域都得到广泛的应用。数据采集作为数字信号与模拟信号处理的重要接口,向着高速度和超宽带发展。本课题应某MIMO雷达成像项目对数字信号处理的指标要求,设计和实现了高速信号采集系统,主要工作如下:1、结合现有数据采集方法和本课题设计要求,提出了信号采集及数据处理方案。利用ISE设计工具与ModelSim仿真软件联合进行功能仿真,实现最高采样率达3GSPS的系统原理图设计。2、基于电源完整性理论与信号完整性理论,提出本系统的PCB设计方案。对PCB层叠、PCB过孔和传输线等进行分析设计,并对PCB串扰、反射以及电源网络仿真验证,最终完成了满足课题要求的PCB设计。3、通过软硬件调试,对本系统的3GSPS实时采样、数据存储和以太网传输功能进行验证,测试结果表明该系统达到了设计要求。其中通过硬件调试验证其电气特性满足设计指标,通过FPGA逻辑设计实现数据采集、存储及以太网传输功能。4、基于本高速数据采集系统的MIMO雷达信号处理系统的软硬件实现。首先搭建了 MIMO雷达回波信号模拟器,接着利用MATLAB仿真MIMO雷达信号处理算法,然后将回波信号数据采集并完成了基于FPGA的信号处理算法对目标信息求取,最后通过以太网将数据传输至PC作进一步分析。