可重构雷达信号处理系统的设计与实现

发布时间：2017-04-05 19:18

  本文关键词：可重构雷达信号处理系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着雷达工作环境越来越复杂,雷达信号处理的功能也越来越多样化。因此,实现一个功能易于重构的雷达信号处理机以满足不同的功能要求具有重大意义。与传统的雷达信号处理设备相比,FPGA (Field Programmable Gate Array)具有体积小、速度快等优点,且其动态可重构特性能够根据需要实时改变模块功能以适应不同环境,提高系统的灵活性。本文使用Xilinx公司的多种工具,在FPGA中实现了可动态重构的雷达信号处理系统。首先对数字下变频、脉冲压缩、动目标检测、恒虚警检测等信号处理模块的原理与实现方法做了介绍,然后使用模型化设计工具System Generator for DSP设计了各模块,并仿真验证各模块的正确性,再然后按照设计方法在硬件设计工具ISE中实现各模块,最后利用局部动态可重构技术重构其中的部分模块,并通过在线逻辑分析仪ChipScope观测FPGA内部信号。经测试,改变部分模块功能时,观测到相应模块的输出信号与预期结果一致,表明了该可重构雷达信号处理系统的正确性。
【关键词】：雷达信号处理 FPGA 动态重构 模型化设计
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-11
• 1.1 课题背景与意义8-9
• 1.2 研究现状及发展9-10
• 1.3 论文的内容及安排10-11
• 2 雷达信号处理原理11-25
• 2.1 雷达信号11-13
• 2.1.1 回波信号11-12
• 2.1.2 线性调频信号12-13
• 2.2 数字下变频13-16
• 2.2.1 基本原理13-15
• 2.2.2 实现方法15-16
• 2.3 脉冲压缩16-19
• 2.3.1 基本原理16-17
• 2.3.2 实现方法17-18
• 2.3.3 旁瓣抑制18-19
• 2.4 动目标显示与检测19-22
• 2.4.1 基本原理19
• 2.4.2 实现方法19-22
• 2.5 恒虚警检测22-25
• 2.5.1 基本原理22
• 2.5.2 实现方法22-25
• 3 雷达信号处理模型化设计25-46
• 3.1 输入模块26-30
• 3.1.1 模块设计26-29
• 3.1.2 仿真与分析29-30
• 3.2 DDC模块30-31
• 3.2.1 模块设计30
• 3.2.2 仿真与分析30-31
• 3.3 PC模块31-37
• 3.3.1 模块设计31-34
• 3.3.2 仿真与分析34-37
• 3.4 MTI模块37-39
• 3.4.1 模块设计37-38
• 3.4.2 仿真与分析38-39
• 3.5 MTD模块39-43
• 3.5.1 模块设计39-41
• 3.5.2 仿真与分析41-43
• 3.6 CFAR模块43-46
• 3.6.1 模块设计43-44
• 3.6.2 仿真与分析44-46
• 4 可重构雷达信号处理系统实现46-61
• 4.1 信号处理模块的实现48-51
• 4.1.1 ISE介绍48
• 4.1.2 实现结果48-51
• 4.2 局部动态重构的实现51-55
• 4.2.1 动态重构51-52
• 4.2.2 实现结果52-55
• 4.3 结果与分析55-61
• 4.3.1 ChipsSope介绍55-56
• 4.3.2 测试结果56-61
• 结论61-62
• 参考文献62-65
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况65-66
• 致谢66-67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李辉;岳田;;在FPGA设计中ChipScope与MATLAB的应用[J];无线电工程;2010年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 刘龙飞;基于FPGA的多模型雷达信号处理系统设计[D];大连海事大学;2014年

  本文关键词：可重构雷达信号处理系统的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：287564