电子侦察系统的预处理及其FPGA实现
发布时间:2021-10-31 15:16
在现代化的信息战争中,电子侦察系统扮演着重要的角色,为战略的部署提供重要的情报。电子侦察系统的主要任务是对敌方的电子设备进行识别和定位,在识别的任务中对辐射源信号的预处理是最重要的环节。电子侦察系统预处理主要完成的任务是计算辐射源的时域和频域参数,即雷达脉冲描述字(PDW)。本文在预处理方面主要完成了以下几个方面的内容:首先是研究了基于多相滤波器的数字信道化原理和基于DA算法的FIR滤波器的实现方法,信道化的主要目的是实现宽带信号的实时处理,并且达到下变频的目的,使信号的处理在基带进行;其次研究了在FPGA中提高信号信噪比的方法,我们采用的是自适应滤波器的重要应用,即自适应噪声抵消器;在门限检测方面,在对干扰噪声的统计特性的分析的基础上,本文设计了一种适用性更灵活的自适应门限设置的方法;在以上三个算法的基础上,最后研究了雷达基本参数(包括到达时间TOA、脉冲宽度PW、基带信号频率F、相位差等)的测量算法。以上的各个模块都给出了在FPGA下的实现方法,并且通过了验证。
【文章来源】:西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.3 系统整体框架结构设计
1.4 本文主要内容及章节安排
第二章 基于多相滤波器的数字信道化及其 FPGA 实现
2.1 引言
2.2 Noble 等效变换
2.3 基于多相滤波结构的信道化原理
2.3.1 数字下变频原理
2.3.2 信道的划分
2.3.3 多速率信号处理的多相分解原理
2.3.4 基于多相结构滤波器的信道化原理
2.4 数字信道化的 FPGA 实现
2.4.1 多相滤波器在 FPGA 中的实现
2.4.2 FFT 在 FPGA 中的实现
2.4.3 数字信道化的 FPGA 实现
第三章 自适应滤波器原理及其 FPGA 实现
3.1 引言
3.2 自适应滤波器的基本概念
3.3 LMS 自适应滤波器
3.3.1 最陡下降法原理
3.3.2 LMS 算法的收敛性质
3.4 自适应滤波器的重要应用-自适应噪声抵消器
3.5 自适应滤波器的 FPGA 实现
第四章 自适应门限的设置及其 FPGA 的实现
4.1 引言
4.2 门限检测
4.2.1 门限检测的基本概念
4.2.2 接收机的检测性能和信噪比
4.2.3 自适应门限检测原理
4.3 自适应门限的 FPGA 实现
4.3.1 高通滤波器模块的设计
4.3.2 自适应门限设置模块的设计
第五章 雷达基本参数的计算及其 FPGA 实现
5.1 引言
5.2 信号时域参数的测量
5.2.1 到达时间 TOA 和脉宽 PW 的计算
5.3 信号频域参数测量
5.4 相位差△_φ 的测量
第六章 系统硬件架构设计及基于 FPGA 的通信控制设计
6.1 引言
6.2 系统硬件架构设计
6.3 FPGA 与 DSP 通信控制模块设计
6.3.1 脉冲描述字(PDW)控制逻辑设计
6.3.2 基带信号控制逻辑设计
结束语
致谢
参考文献
在读期间的科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]全球鹰无人侦察机的技术特点与应用趋势[J]. 林岳峥,祝利,王海. 飞航导弹. 2011(09)
[2]基于FPGA的雷达恒虚警模块的设计[J]. 秦阳,张智军. 电子技术应用. 2011(07)
[3]NLMS自适应滤波器的FPGA实现[J]. 戴敬,赵延洲,张辉,田越,白浠霖. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(01)
[4]基于雷达杂波图的CFAR算法[J]. 王雪,雷卓,欧阳耀果. 火控雷达技术. 2010(04)
[5]无人侦察机装备发展现状及趋势[J]. 蔡向阳,董树军,宋虹兴. 飞航导弹. 2010(04)
[6]宽带侦察信号检测中的门限算法[J]. 王永明,王世练,张尔扬,程巧金. 现代雷达. 2010(03)
[7]美军无人侦察机发展[J]. 安永旺,杨继何,王倩. 国防科技. 2009(02)
[8]在滑动窗口中判决的自适应门限检测方法[J]. 吴玉成,陈婷婷. 系统仿真学报. 2008(10)
[9]基于FPGA的流水线LMS自适应滤波器设计[J]. 齐海兵,梅开乡. 微计算机信息. 2007(17)
[10]基于多相滤波结构的侦察接收机中频处理电路[J]. 王钢,刘静森,赵洪林. 哈尔滨工业大学学报. 2006(09)
硕士论文
[1]数字射频存储系统(DRFM)设计[D]. 邓轲.西安电子科技大学 2013
[2]雷达侦察接收机中的基带信号处理模块的设计与实现[D]. 王宇.西安电子科技大学 2011
[3]雷达信号恒虚警检测处理研究[D]. 吴旖.南京理工大学 2009
[4]高速数字信号处理硬件设计及频率测量算法的实现[D]. 惠洁.电子科技大学 2008
[5]电子侦察系统中的雷达信号脉内细微特征分析[D]. 孟晓琳.哈尔滨工程大学 2007
本文编号:3468371
【文章来源】:西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.3 系统整体框架结构设计
1.4 本文主要内容及章节安排
第二章 基于多相滤波器的数字信道化及其 FPGA 实现
2.1 引言
2.2 Noble 等效变换
2.3 基于多相滤波结构的信道化原理
2.3.1 数字下变频原理
2.3.2 信道的划分
2.3.3 多速率信号处理的多相分解原理
2.3.4 基于多相结构滤波器的信道化原理
2.4 数字信道化的 FPGA 实现
2.4.1 多相滤波器在 FPGA 中的实现
2.4.2 FFT 在 FPGA 中的实现
2.4.3 数字信道化的 FPGA 实现
第三章 自适应滤波器原理及其 FPGA 实现
3.1 引言
3.2 自适应滤波器的基本概念
3.3 LMS 自适应滤波器
3.3.1 最陡下降法原理
3.3.2 LMS 算法的收敛性质
3.4 自适应滤波器的重要应用-自适应噪声抵消器
3.5 自适应滤波器的 FPGA 实现
第四章 自适应门限的设置及其 FPGA 的实现
4.1 引言
4.2 门限检测
4.2.1 门限检测的基本概念
4.2.2 接收机的检测性能和信噪比
4.2.3 自适应门限检测原理
4.3 自适应门限的 FPGA 实现
4.3.1 高通滤波器模块的设计
4.3.2 自适应门限设置模块的设计
第五章 雷达基本参数的计算及其 FPGA 实现
5.1 引言
5.2 信号时域参数的测量
5.2.1 到达时间 TOA 和脉宽 PW 的计算
5.3 信号频域参数测量
5.4 相位差△_φ 的测量
第六章 系统硬件架构设计及基于 FPGA 的通信控制设计
6.1 引言
6.2 系统硬件架构设计
6.3 FPGA 与 DSP 通信控制模块设计
6.3.1 脉冲描述字(PDW)控制逻辑设计
6.3.2 基带信号控制逻辑设计
结束语
致谢
参考文献
在读期间的科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]全球鹰无人侦察机的技术特点与应用趋势[J]. 林岳峥,祝利,王海. 飞航导弹. 2011(09)
[2]基于FPGA的雷达恒虚警模块的设计[J]. 秦阳,张智军. 电子技术应用. 2011(07)
[3]NLMS自适应滤波器的FPGA实现[J]. 戴敬,赵延洲,张辉,田越,白浠霖. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(01)
[4]基于雷达杂波图的CFAR算法[J]. 王雪,雷卓,欧阳耀果. 火控雷达技术. 2010(04)
[5]无人侦察机装备发展现状及趋势[J]. 蔡向阳,董树军,宋虹兴. 飞航导弹. 2010(04)
[6]宽带侦察信号检测中的门限算法[J]. 王永明,王世练,张尔扬,程巧金. 现代雷达. 2010(03)
[7]美军无人侦察机发展[J]. 安永旺,杨继何,王倩. 国防科技. 2009(02)
[8]在滑动窗口中判决的自适应门限检测方法[J]. 吴玉成,陈婷婷. 系统仿真学报. 2008(10)
[9]基于FPGA的流水线LMS自适应滤波器设计[J]. 齐海兵,梅开乡. 微计算机信息. 2007(17)
[10]基于多相滤波结构的侦察接收机中频处理电路[J]. 王钢,刘静森,赵洪林. 哈尔滨工业大学学报. 2006(09)
硕士论文
[1]数字射频存储系统(DRFM)设计[D]. 邓轲.西安电子科技大学 2013
[2]雷达侦察接收机中的基带信号处理模块的设计与实现[D]. 王宇.西安电子科技大学 2011
[3]雷达信号恒虚警检测处理研究[D]. 吴旖.南京理工大学 2009
[4]高速数字信号处理硬件设计及频率测量算法的实现[D]. 惠洁.电子科技大学 2008
[5]电子侦察系统中的雷达信号脉内细微特征分析[D]. 孟晓琳.哈尔滨工程大学 2007
本文编号:3468371
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3468371.html