基于OpenVPX架构的雷达信号源设计与实现

发布时间：2017-04-10 17:43

  本文关键词：基于OpenVPX架构的雷达信号源设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：雷达是集现代信号处理技术、微电子技术、计算机技术等现代电子科学技术于一体的高科技系统。在雷达系统的各个组成部分中，雷达信号源是其中最为重要的部分。因为雷达的发射信号不仅决定了回波信号的处理方法，而且直接影响雷达系统的分辨率、精度和抗干扰性能等主要战术指标。另外，，随着现代高科技战争对雷达系统的要求不断提高，现代雷达信号处理系统己经由传统的单一、定制化系统，向着多波段、多极化、多入射角、多工作模式、多平台的嵌入式并行处理系统发展，并且具有标准化、通用化和模块化的特点。 在理论方面，本文详细讲述了雷达信号的相关研究，从时域及频域方面对常用雷达信号进行了分析，介绍了雷达信号的特点及应用范围。然后从最新的OpenVPX总线协议出发，建立了OpenVPX架构信号处理系统模型,最后重点阐述了基于OpenVPX架构的信号处理系统的特点。 在实现方面，本文首先介绍了实时信号处理系统的功能和项目背景，然后按照OpeiiVPX规范，设计了一套基于OpenVPX的实时信号处理系统，并详细描述了该系统的组成单元、高速互联设计及各槽位的硬件板卡，重点叙述了数字频率合成技术和同步技术等关键技术。接着，本文介绍了与雷达信号源的硬件和软件，并对软件程序进行了仿真验证。最后对雷达信号源进行功能性和指标性测试。经过测试，该雷达信号源工作稳定，性能可靠，产生的信号满足技术指标要求，可满足实时信号处理系统的需求。
【关键词】：雷达信号处理系统 OpenVPX 雷达信号 直接数字频率合成
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 图目录10-13
• 表目录13-14
• 第1章 绪论14-19
• 1.1 研究背景及意义14-15
• 1.2 国内外研究及发展现状15-18
• 1.2.1 雷达信号模拟技术研究及发展现状15-16
• 1.2.2 雷达信号处理系统研究及发展现状16-18
• 1.3 本文研究内容及结构安排18-19
• 第2章 雷达信号及信号处理系统研究19-32
• 2.1 雷达信号的理论分析19-27
• 2.1.1 连续信号波形19-20
• 2.1.2 脉冲信号波形20-21
• 2.1.3 线性调频信号波形21-24
• 2.1.4 步进频信号波形24-25
• 2.1.5 调频步进频信号波形25
• 2.1.6 巴克码调制信号波形25-27
• 2.2 基于 OpenVPX 架构的信号处理系统27-31
• 2.2.1 OpenVPX总线协议概述27-28
• 2.2.2 OpenVPX架构的信号处理系统模型28-30
• 2.2.3 OpenVPX架构的信号处理系统特点30-31
• 2.3 本章小结31-32
• 第3章 基于OPENVPX架构的实时信号处理系统设计32-54
• 3.1 实时信号处理系统介绍32-34
• 3.2 基于OpenVPX规范的系统总体设计34-38
• 3.2.1 系统逻辑架构与功能34-35
• 3.2.2 系统互联设计35-38
• 3.2.2.1 SRIO板间互联网络设计36-37
• 3.2.2.2 PCI Express板间互联网络设计37-38
• 3.3 数字频率直接合成技术38-42
• 3.3.1 直接数字合成技术38-39
• 3.3.2 直接数字线性调频信号合成39-42
• 3.4 同步技术42-53
• 3.4.1 系统同步技术42
• 3.4.2 多板DAC同步技术42-53
• 3.4.2.1 多板AD9520时钟同步调试方案44-47
• 3.4.2.2 多板触发信号同步调试方案47-48
• 3.4.2.3 多板DAC芯片同步调试方案48-51
• 3.4.2.4 系统配置流程优化方案51-53
• 3.5 本章小结53-54
• 第4章 雷达信号源的实现54-68
• 4.1 雷达信号源功能介绍54
• 4.2 雷达信号相关硬件板卡介绍54-57
• 4.2.1 信号产生单元板卡54-56
• 4.2.2 时钟定时单元板卡56-57
• 4.3 雷达信号的软件设计57-59
• 4.3.1 信号产生单元程序设计57
• 4.3.2 时钟定时单元程序设计57-58
• 4.3.3 信号生成工作流程58-59
• 4.4 雷达信号仿真59-67
• 4.4.1 连续波单点频信号59-60
• 4.4.2 连续波线性调频信号60-61
• 4.4.3 连续波编码调制信号61-62
• 4.4.4 脉冲单点频信号62-63
• 4.4.5 脉冲线性调频信号63-64
• 4.4.6 脉冲编码调制信号64-65
• 4.4.7 脉冲步进频信号65-66
• 4.4.8 脉冲调频步进频信号66-67
• 4.5 本章小结67-68
• 第5章 雷达信号测试结果及分析68-76
• 5.1 测试指标68
• 5.1.1 信号功能要求68
• 5.1.2 信号指标要求68
• 5.2 信号指标测试68-72
• 5.3 测试实物图72-75
• 5.4 本章小结75-76
• 第6章 总结76-77
• 参考文献77-81
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单81-82
• 致谢82-83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：297236