基于TMS320C6678的恒虚警和目标凝聚算法的实现

发布时间：2017-03-29 19:23

  本文关键词：基于TMS320C6678的恒虚警和目标凝聚算法的实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：雷达信号处理中的恒虚警和目标凝聚算法是提高雷达检测性能和精度的关键环节。现代雷达信号处理系统一般是基于FPGA+DSP架构的,系统的实时性要求DSP具有强大的计算能力以及大数据传输带宽。本文结合“全方位XXX雷达”项目,设计了一种基于TI最新推出的TMS320C6678多核DSP的恒虚警和目标凝聚算法的实现方案。本文首先分析了均值类恒虚警、杂波图恒虚警、传统目标凝聚和基于二值图像轮廓跟踪的连通域目标凝聚算法模块的基本原理,对各个算法模块进行了仿真,为算法的工程实现提供了理论支持。然后研究了TMS320C6678的SRIO接口、GPIO接口和千兆以太网接口技术,分别对三个接口进行了软件设计并调试,验证了传输的正确性和可靠性,从而解决了DSP与FPGA或上位机之间数据传输的问题。之后结合项目提出了基于4核的三通道恒虚警和目标凝聚算法的实现方案：主核core 0负责收发数据,从核core 1～core 3负责每通道恒虚警和目标凝聚。对恒虚警进行了线性汇编优化,对数据转置进行了EDMA3优化,目标凝聚选用了连通域目标凝聚,因为EDMA3实现数据的转置不需要CPU干预,所以可以在上一行数据转置操作的同时进行下一行数据的恒虚警操作,这大大缩短了恒虚警的处理时间。连通域目标凝聚不仅解决了传统目标凝聚出现目标分裂的问题,同时由于其只需要对恒虚警处理后的矩阵进行一次扫描因此具有更快的实现。接下来对核间通信、Cache一致性等进行了设计。最后调试了TMS320C6678上的各算法模块,并与MATLAB的处理结果相对比验证了算法功能的正确性。对算法实现的资源及时间进行了优化设计,整个算法处理时间维持在198ms左右,小于一个相参处理间隔215ms,满足了系统要求的实时性。
【关键词】：TMS320C6678 恒虚警 目标凝聚 实时
【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7-11
• 1.1 研究背景和意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.3 论文结构安排10-11
• 2 恒虚警和目标凝聚算法原理及MATLAB仿真11-23
• 2.1 引言11
• 2.2 恒虚警处理11-16
• 2.2.1 均值类恒虚警11-14
• 2.2.2 杂波图恒虚警14-16
• 2.3 目标凝聚16-22
• 2.3.1 传统目标凝聚16-17
• 2.3.2 连通域目标凝聚17-22
• 2.4 本章小结22-23
• 3 TMS320C6678的接口技术23-37
• 3.1 引言23
• 3.2 SRIO接口设计23-29
• 3.2.1 TMS320C6678的SRIO模块23-25
• 3.2.2 SRIO数据传输调试25-29
• 3.3 GPIO接口设计29-32
• 3.3.1 TMS320C6678的GPIO模块29-30
• 3.3.2 GPIO中断调试30-32
• 3.4 千兆以太网接口设计32-36
• 3.4.1 TMS320C6678的以太网模块32
• 3.4.2 以太网数据传输调试32-36
• 3.5 本章小结36-37
• 4 基于TMS320C6678的算法设计与实现37-60
• 4.1 引言37
• 4.2 基于4核的算法整体设计37-40
• 4.3 基于核0的数据接收及消息传递40-42
• 4.3.1 数据接收40
• 4.3.2 消息传递40-42
• 4.4 基于1核的每通道恒虚警和目标凝聚设计42-53
• 4.4.1 恒虚警设计42-46
• 4.4.2 数据转置46-51
• 4.4.3 目标凝聚设计51-53
• 4.5 基于核0的数据汇总及信息上报53-56
• 4.5.1 同步一致性53-55
• 4.5.2 数据汇总及信息上报55-56
• 4.6 资源及时间分析56-59
• 4.6.1 基于均值类恒虚警和目标凝聚的资源及时间分析56-58
• 4.6.2 基于杂波图恒虚警的规划和资源及时间分析58-59
• 4.7 本章小结59-60
• 5 软件调试60-66
• 5.1 引言60
• 5.2 测试数据产生60-61
• 5.3 恒虚警模块调试61-62
• 5.4 EDMA3模块调试62-63
• 5.5 目标凝聚模块调试63-64
• 5.6 核间通信模块调试64-65
• 5.7 本章小结65-66
• 6 结束语66-67
• 6.1 本文内容总结66
• 6.2 工作展望66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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中国硕士学位论文全文数据库 前3条

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本文编号：275245