基于多核DSP的HPRF-PD数字阵列雷达信号处理器研制与实现

发布时间：2017-10-17 19:38

  本文关键词：基于多核DSP的HPRF-PD数字阵列雷达信号处理器研制与实现

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【摘要】：为了应对未来战争中复杂环境,雷达需要在技术和体制上不断革新。将雷达阵列技术和数字技术进行完美结合,便产生了一种全新概念的数字阵列雷达。高性能数字阵列雷达的出现对信号处理器的硬件平台和软件实现都提出了高要求。本文介绍了HPRF-PD数字阵列雷达的组成及工作原理,针对系统需求,提出了采用TI高性能多核DSP芯片TMS320C6678和XILINX高性能芯片XC7K325T构建的基于DSP+FPGA架构的高脉冲重复频率脉冲多普勒(]HPRF-PD)数字阵列雷达信号处理器实现方案,完成了该信号处理器硬件的原理图设计、印制板图设计、安装和调试、测试。并且,在该硬件平台上,完成了基于多核DSP的HPRF-PD数字阵列雷达信号处理器软件编程、调试和测试,通过核间通信以及共享变量等多核通信手段,实现了整个雷达信号处理器的任务控制、高速数据交互、实时信号处理和结果显示等一系列任务。在信号处理器的硬件平台上对DSP各个信号处理模块进行了调试,并结合实验室现有的专用雷达回波信号模拟器进行了验证。通过总控界面显示结果与模拟器产生信号对比,表明该基于多核DSP的信号处理模块可以满足实时信号处理的要求,能够对目标实现稳定有效的搜索、截获以及速度-距离-角度三维跟踪。
【关键词】：数字阵列雷达 HPRF-PD 信号处理器 多核DSP SRIO 恒虚警检测
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-10
• 1.1 论文的研究背景7
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势7-8
• 1.3 本文的主要内容8-10
• 2 HPRF-PD数字阵列雷达组成及工作原理10-17
• 2.1 HPRF-PD数字阵列雷达组成及发射波形10-12
• 2.2 HPRF-PD雷达距离测量原理12-14
• 2.3 HPRF-PD雷达速度测量原理14-15
• 2.4 HPRF-PD雷达角度测量原理15-17
• 3 雷达信号处理器硬件电路研制17-45
• 3.1 硬件电路设计18-32
• 3.1.1 时钟模块18-20
• 3.1.2 电源设计20-27
• 3.1.3 DSP SRIO接口设计27
• 3.1.4 DSP EMIF接口设计27-28
• 3.1.5 DSP DDR3接口设计28-29
• 3.1.6 FPGA MGT接口29-31
• 3.1.7 JTAG链设计31-32
• 3.2 信号处理器PCB设计及硬件实物32-34
• 3.3 硬件电路调试34-45
• 3.3.1 电源测试34-36
• 3.3.2 SRIO接口测试36-39
• 3.3.3 EMIF接口测试39-41
• 3.3.4 DDR3测试41-42
• 3.3.5 核间通信42-45
• 4 基于TMS320C6678的雷达信号处理器软件研制45-68
• 4.1 程序流程及任务划分45-50
• 4.1.1 工作流程介绍45-48
• 4.1.2 任务划分48-50
• 4.2 数据接收模块50-53
• 4.3 通信接口模块53-59
• 4.3.1 总控通信模块54-56
• 4.3.2 EMIF口通信模块56-59
• 4.4 信号处理模块59-68
• 4.4.1 距离测量59-62
• 4.4.2 速度测量62-64
• 4.4.3 速度-角度-距离三维跟踪环路64-68
• 5 信号处理调试结果与分析68-78
• 5.1 搜索截获调试结果69-72
• 5.2 三维跟踪调试结果72-78
• 6 总结与展望78-79
• 致谢79-80
• 参考文献80-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：1050666