软件化雷达算法组件的设计与调用
发布时间：2021-11-01 08:54
随着集成电路技术和电子信息技术的飞速发展,现代雷达信号处理平台架构发生了变革。当前,基于DSP、FPGA等处理器所设计实现的雷达信号处理系统的通用性、重复利用率较低,难以适应现代技术领域的各种需求。开发满足实时性、可扩展性、可重构性的软件化雷达架构,已成为技术发展的新方向。基于对雷达信号实时处理平台研制技术及软件化雷达技术的现状进行了调研,论文指出了软件化雷达算法组件研发的必要性,详细阐述了软件化雷达层次化的体系架构和架构特征,并给出了基于高性能、通用CPU硬件平台的软件化雷达系统设计思路以及基于CPU处理器进行算法组件研发的优势。论文分析了软件化雷达算法组件的设计需求,给出了算法组件的层次化设计结构,介绍了基于CPU平台的组件研发工具,包括开发环境、开发语言及相关的底层函数库。在脉冲多普勒雷达信号处理的实现上,对雷达信号处理常规算法（脉冲压缩算法、动目标检测算法、恒虚警率检测算法）实现方法进行了简述;并基于组件设计结构,对算法组件进行了工程实现、逻辑正确性验证及实时性性能分析。同时,针对具体雷达研制指标要求,在CPU硬件平台上完成了软件化雷达系统架构的搭建、应用,对系统的吞吐速度、实...
【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】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状和发展趋势
1.2.1 雷达信号实时处理硬件平台发展与现状
1.2.2 软件化雷达技术发展与现状
1.2.3 软件化雷达算法组件研发需求
1.3 论文主要工作和结构安排
第二章 软件化雷达体系架构研究
2.1 软件化雷达技术概述
2.2 软件化雷达体系架构
2.2.1 雷达应用层
2.2.2 核心框架层
2.2.3 中间件层
2.2.4 硬件资源层
2.3 基于CPU平台的软件化雷达架构概述
2.4 基于CPU平台的算法组件开发优势
2.5 本章小结
第三章 基于CPU平台的软件化雷达算法组件设计与实现
3.1 算法组件概述
3.2 算法组件设计结构
3.2.1 中间件接口对接层
3.2.2 缓存空间管理层
3.2.3 算法核心逻辑层
3.3 算法组件开发工具
3.3.1 开发环境
3.3.2 开发语言
3.3.3 底层函数库
3.4 雷达信号处理常规算法简述
3.4.1 脉冲压缩算法
3.4.2 动目标检测算法
3.4.3 恒虚警率检测算法
3.5 雷达信号处理常规算法组件的设计与实现
3.5.1 脉冲压缩算法组件设计与实现
3.5.2 动目标检测算法组件设计与实现
3.5.3 恒虚警率检测算法组件设计与实现
3.6 算法组件逻辑验证与实时性分析
3.6.1 脉冲压缩算法组件验证
3.6.2 动目标检测算法组件验证
3.6.3 恒虚警率检测算法组件验证
3.6.4 算法组件实时性分析
3.7 软件化雷达系统中的算法组件形式
3.8 本章小结
第四章 基于CPU平台的软件化雷达信号实时处理系统
4.1 系统架构
4.1.1 算法组件层
4.1.2 开发界面层
4.1.3 核心框架层
4.1.4 中间件层
4.1.5 硬件资源层
4.2 系统搭建与应用
4.3 系统实时性分析
4.4 本章小结
第五章 基于VSIPL规范的软件化雷达算法组件设计研究
5.1 VSIPL规范概述
5.2 基于VSIPL规范的算法开发
5.2.1 基于VSIPL规范的算法开发特点
5.2.2 基于VSIPL规范的算法开发过程
5.2.3 基于VSIPL规范的算法组件测试
5.3 基于VSIPL规范的软件化雷达算法组件设计
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSIPL的雷达信号处理并行计算[J]. 丁琳琳,王嘎. 信息与电脑(理论版). 2017(10)
[2]基于TMS320C6678的软件化雷达信号处理开发平台设计[J]. 刘巍,汤俊,徐后乐,张宁. 科学技术与工程. 2016(20)
[3]软件化雷达在工程中的初步探索[J]. 郝俊峰,柳林波. 通讯世界. 2016(12)
[4]“软件化雷达”技术研究[J]. 汤俊,吴洪,魏鲲鹏. 雷达学报. 2015(04)
[5]基于多模型参数选择的雷达海杂波自适应抑制处理[J]. 李垚,李家强,李鹏,葛俊祥,姜庆刚. 中国电子科学研究院学报. 2014(05)
[6]国产CPU研制与产业化的现状、问题与对策[J]. 姜江. 产业经济评论. 2014(06)
[7]基于VSIPL的跨平台算法中间件软件设计[J]. 邓竹莎. 电讯技术. 2013(06)
[8]基于双门限控制的机载气象雷达地杂波抑制方法[J]. 韩雁飞,吴仁彪,李海. 雷达学报. 2013(01)
[9]智能卡COS底层无关性设计[J]. 蔡姣,李代平. 微型机与应用. 2012(01)
[10]参差PRI对反杂波性能的影响[J]. 王明明. 无线互联科技. 2011(11)
博士论文
[1]探地雷达信号后处理关键技术研究[D]. 张海如.西安电子科技大学 2016
[2]米波数字阵列雷达低仰角测高方法研究[D]. 朱伟.西安电子科技大学 2013
[3]基于多核DSP的实时图像处理平台研究[D]. 孙科林.电子科技大学 2012
[4]调频连续波探地雷达关键技术研究[D]. 冯宏.长安大学 2012
[5]特种小卫星扩频通信系统中自适应门限及Rake接收技术的研究[D]. 谭晓衡.重庆大学 2003
硕士论文
[1]轻型侦察车雷达信号处理技术研究及终端软件开发[D]. 王珏.南京邮电大学 2016
[2]基于设计模式的组件式雷达仿真系统研究[D]. 何英杰.电子科技大学 2016
[3]基于FPGA的多普勒雷达接收机实验平台设计[D]. 陈川.哈尔滨工程大学 2016
[4]宽带数字阵列雷达试验系统设计与仿真[D]. 刘江涛.西安电子科技大学 2015
[5]小行星探测器跳跃行走导航与控制策略研究[D]. 袁勤.哈尔滨工业大学 2015
[6]压缩感知的重构算法在宽带雷达信号处理中的应用[D]. 葛明.南京理工大学 2015
[7]基于FPGA的雷达运动目标检测系统设计[D]. 黄蒙.西安电子科技大学 2014
[8]基于TMS320C6678的雷达信号处理软件设计[D]. 李岩.西安电子科技大学 2014
[9]基于FRFT的LPI雷达信号参数估计方法研究[D]. 唐江.解放军信息工程大学 2013
[10]基于PC的舰船导航雷达开放式系统架构的研究[D]. 崔昆涛.大连海事大学 2009
本文编号：3469884
【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】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状和发展趋势
1.2.1 雷达信号实时处理硬件平台发展与现状
1.2.2 软件化雷达技术发展与现状
1.2.3 软件化雷达算法组件研发需求
1.3 论文主要工作和结构安排
第二章 软件化雷达体系架构研究
2.1 软件化雷达技术概述
2.2 软件化雷达体系架构
2.2.1 雷达应用层
2.2.2 核心框架层
2.2.3 中间件层
2.2.4 硬件资源层
2.3 基于CPU平台的软件化雷达架构概述
2.4 基于CPU平台的算法组件开发优势
2.5 本章小结
第三章 基于CPU平台的软件化雷达算法组件设计与实现
3.1 算法组件概述
3.2 算法组件设计结构
3.2.1 中间件接口对接层
3.2.2 缓存空间管理层
3.2.3 算法核心逻辑层
3.3 算法组件开发工具
3.3.1 开发环境
3.3.2 开发语言
3.3.3 底层函数库
3.4 雷达信号处理常规算法简述
3.4.1 脉冲压缩算法
3.4.2 动目标检测算法
3.4.3 恒虚警率检测算法
3.5 雷达信号处理常规算法组件的设计与实现
3.5.1 脉冲压缩算法组件设计与实现
3.5.2 动目标检测算法组件设计与实现
3.5.3 恒虚警率检测算法组件设计与实现
3.6 算法组件逻辑验证与实时性分析
3.6.1 脉冲压缩算法组件验证
3.6.2 动目标检测算法组件验证
3.6.3 恒虚警率检测算法组件验证
3.6.4 算法组件实时性分析
3.7 软件化雷达系统中的算法组件形式
3.8 本章小结
第四章 基于CPU平台的软件化雷达信号实时处理系统
4.1 系统架构
4.1.1 算法组件层
4.1.2 开发界面层
4.1.3 核心框架层
4.1.4 中间件层
4.1.5 硬件资源层
4.2 系统搭建与应用
4.3 系统实时性分析
4.4 本章小结
第五章 基于VSIPL规范的软件化雷达算法组件设计研究
5.1 VSIPL规范概述
5.2 基于VSIPL规范的算法开发
5.2.1 基于VSIPL规范的算法开发特点
5.2.2 基于VSIPL规范的算法开发过程
5.2.3 基于VSIPL规范的算法组件测试
5.3 基于VSIPL规范的软件化雷达算法组件设计
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSIPL的雷达信号处理并行计算[J]. 丁琳琳,王嘎. 信息与电脑(理论版). 2017(10)
[2]基于TMS320C6678的软件化雷达信号处理开发平台设计[J]. 刘巍,汤俊,徐后乐,张宁. 科学技术与工程. 2016(20)
[3]软件化雷达在工程中的初步探索[J]. 郝俊峰,柳林波. 通讯世界. 2016(12)
[4]“软件化雷达”技术研究[J]. 汤俊,吴洪,魏鲲鹏. 雷达学报. 2015(04)
[5]基于多模型参数选择的雷达海杂波自适应抑制处理[J]. 李垚,李家强,李鹏,葛俊祥,姜庆刚. 中国电子科学研究院学报. 2014(05)
[6]国产CPU研制与产业化的现状、问题与对策[J]. 姜江. 产业经济评论. 2014(06)
[7]基于VSIPL的跨平台算法中间件软件设计[J]. 邓竹莎. 电讯技术. 2013(06)
[8]基于双门限控制的机载气象雷达地杂波抑制方法[J]. 韩雁飞,吴仁彪,李海. 雷达学报. 2013(01)
[9]智能卡COS底层无关性设计[J]. 蔡姣,李代平. 微型机与应用. 2012(01)
[10]参差PRI对反杂波性能的影响[J]. 王明明. 无线互联科技. 2011(11)
博士论文
[1]探地雷达信号后处理关键技术研究[D]. 张海如.西安电子科技大学 2016
[2]米波数字阵列雷达低仰角测高方法研究[D]. 朱伟.西安电子科技大学 2013
[3]基于多核DSP的实时图像处理平台研究[D]. 孙科林.电子科技大学 2012
[4]调频连续波探地雷达关键技术研究[D]. 冯宏.长安大学 2012
[5]特种小卫星扩频通信系统中自适应门限及Rake接收技术的研究[D]. 谭晓衡.重庆大学 2003
硕士论文
[1]轻型侦察车雷达信号处理技术研究及终端软件开发[D]. 王珏.南京邮电大学 2016
[2]基于设计模式的组件式雷达仿真系统研究[D]. 何英杰.电子科技大学 2016
[3]基于FPGA的多普勒雷达接收机实验平台设计[D]. 陈川.哈尔滨工程大学 2016
[4]宽带数字阵列雷达试验系统设计与仿真[D]. 刘江涛.西安电子科技大学 2015
[5]小行星探测器跳跃行走导航与控制策略研究[D]. 袁勤.哈尔滨工业大学 2015
[6]压缩感知的重构算法在宽带雷达信号处理中的应用[D]. 葛明.南京理工大学 2015
[7]基于FPGA的雷达运动目标检测系统设计[D]. 黄蒙.西安电子科技大学 2014
[8]基于TMS320C6678的雷达信号处理软件设计[D]. 李岩.西安电子科技大学 2014
[9]基于FRFT的LPI雷达信号参数估计方法研究[D]. 唐江.解放军信息工程大学 2013
[10]基于PC的舰船导航雷达开放式系统架构的研究[D]. 崔昆涛.大连海事大学 2009
本文编号：3469884
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