弹载宽幅雷达成像综合信号处理机研制
发布时间：2023-01-30 17:21
SAR成像雷达具有在全天时、全天候、多场景条件下获取高分辨二维图像的能力,在目标探测与识别领域有着无可比拟的优势。近年来,随着国家远洋作战需求的提升,利用弹载实时宽幅SAR技术完成对海上目标群的远距离成像探测、识别与定位逐渐成为导引头技术的关注热点,具有十分重要的研究价值与意义。本文通过对宽幅雷达导引头成像处理机进行研究,完成的主要工作如下:1、设计了基于OPEN VPX架构的雷达信号综合处理机系统,包含多通道中频采集与信号预处理的采集板卡、多核DSP并行成像处理阵列、基于一体化编程的雷达主控接口板,同时为处理机系统构建了高速串行数据传输网络与控制/反馈信息交互网络。2、在多通道中频采集、预处理的程序设计工作中,针对场景回波动态范围不确定性给定点雷达信号预处理工作带来的困难,引入了基于AGC/截位功能机构的动态调整机制,通过实时分析雷达回波强度,灵活选择雷达预处理中各单元的截位因子,实现了在固定运算位宽条件下保留最大计算精度的目标,有效的改善了后期成像处理结果。3、构建了“一主多从,相互协调”的主控软件框架,设计了功能层次分明的飞控协议解析模块,使得雷达主控板具有多路突发并行处理的能力...
【文章页数】：99 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 研究背景及意义
1.2 弹载合成孔径雷达技术的发展历史及现状
1.3 弹载雷达信号处理机的发展现状和趋势
1.4 论文内容安排
第二章 弹载宽幅雷达成像综合信号处理机系统设计
2.1 雷达成像指标分析与系统规划
2.2 综合信号处理机的信号传输设计
2.3 本章小结
第三章 综合信号处理机的硬件设计
3.1 雷达信号预处理板的设计
3.2 雷达成像处理板的设计
3.3 雷达主控接口板的设计
3.4 功能板卡的电源设计
3.5 功能板卡的时钟网络设计
3.6 信号处理机系统的硬件实物展示
3.7 本章小结
第四章 宽幅雷达成像综合信号处理软件设计
4.1 雷达信号预处理软件的设计分析
4.1.1 AD采集模块的设计
4.1.2 雷达中频信号预处理模块的设计
4.1.3 AGC/截位解析模块的设计
4.2 成像雷达主控程序的FPGA全实现
4.2.1 1553B飞控协议解析模块的设计
4.2.2 雷达参数计算模块的设计
4.2.3 雷达主时序模块的设计
4.3 本章小结
第五章 宽幅雷达成像系统实验及分析
5.1 实验规划及前期准备工作
5.2 中频模拟成像实验
5.3 外场静态实验
5.4 外场跑车实验
5.5 外场挂飞实验
5.6 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 论文工作总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种多功能雷达中频模拟器设计及实现[J]. 郑灼洋,蔡文琦,胡军,江友平. 现代雷达. 2018(02)
[2]星载雷达主控软件设计与实现[J]. 冯俊涛,杨新年. 舰船电子对抗. 2017(03)
[3]面向SAR雷达信号处理的异构多核SoC研究[J]. 宋立国,胡承秀,亓洪亮. 电子技术应用. 2017(01)
[4]基于SERDES的雷达数据高速传输的实现与应用[J]. 王平安,吴卫,于志伟,陈文攀. 雷达与对抗. 2016(02)
[5]弹内高速1553B总线RT端软件设计与应用[J]. 贾金艳,陈海峰,丁炳源,胡纯. 计算机测量与控制. 2016(01)
[6]“硫磺石”导弹的发展及其作战应用[J]. 何晓晴. 现代军事. 2016(01)
[7]新型弹载制导信息处理系统一体化设计[J]. 贾金艳,陈海峰,陈亚卿,丁炳源. 飞航导弹. 2015(08)
[8]基于EV10AQ190的高速ADC接口设计[J]. 肖汉波. 电子器件. 2015(03)
[9]基于FPGA的TMS320C6678 DSP的电源和时钟设计[J]. 施庆展,冯起,罗慧,袁乃昌. 电子设计工程. 2015(05)
[10]基于Vivado HLS的FPGA开发与应用研究[J]. 党宏社,王黎,王晓倩. 陕西科技大学学报(自然科学版). 2015(01)
博士论文
[1]弹载合成孔径雷达成像技术研究[D]. 李悦丽.国防科学技术大学 2008
硕士论文
[1]弹载SAR成像导引头关键信号处理技术的实现[D]. 章浩波.西安电子科技大学 2015
[2]弹载嵌入式实时雷达信号处理系统设计与研究[D]. 徐瑞.西安电子科技大学 2015
[3]弹载前斜视成像技术研究[D]. 王阳阳.哈尔滨工业大学 2014
[4]基于多核DSP的实时雷达信号处理平台设计[D]. 姚鑫东.西安电子科技大学 2014
[5]飞行控制计算机1553B单元设计与研究[D]. 吴文志.南京航空航天大学 2014
[6]弹载SAR实时成像信号处理机设计[D]. 原涛.西安电子科技大学 2013
[7]多核数字信号处理平台的设计与实现[D]. 张颖川.西安电子科技大学 2013
[8]基于1553B总线的综合航电数据加载系统的设计与实现[D]. 王璐.天津大学 2012
[9]弹载雷达信号处理SoC设计[D]. 肖建.西安电子科技大学 2011
[10]基于FPGA的智能天线片上系统（SOC）[D]. 刘影.西安电子科技大学 2011
本文编号：3733288
【文章页数】：99 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 研究背景及意义
1.2 弹载合成孔径雷达技术的发展历史及现状
1.3 弹载雷达信号处理机的发展现状和趋势
1.4 论文内容安排
第二章 弹载宽幅雷达成像综合信号处理机系统设计
2.1 雷达成像指标分析与系统规划
2.2 综合信号处理机的信号传输设计
2.3 本章小结
第三章 综合信号处理机的硬件设计
3.1 雷达信号预处理板的设计
3.2 雷达成像处理板的设计
3.3 雷达主控接口板的设计
3.4 功能板卡的电源设计
3.5 功能板卡的时钟网络设计
3.6 信号处理机系统的硬件实物展示
3.7 本章小结
第四章 宽幅雷达成像综合信号处理软件设计
4.1 雷达信号预处理软件的设计分析
4.1.1 AD采集模块的设计
4.1.2 雷达中频信号预处理模块的设计
4.1.3 AGC/截位解析模块的设计
4.2 成像雷达主控程序的FPGA全实现
4.2.1 1553B飞控协议解析模块的设计
4.2.2 雷达参数计算模块的设计
4.2.3 雷达主时序模块的设计
4.3 本章小结
第五章 宽幅雷达成像系统实验及分析
5.1 实验规划及前期准备工作
5.2 中频模拟成像实验
5.3 外场静态实验
5.4 外场跑车实验
5.5 外场挂飞实验
5.6 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 论文工作总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种多功能雷达中频模拟器设计及实现[J]. 郑灼洋,蔡文琦,胡军,江友平. 现代雷达. 2018(02)
[2]星载雷达主控软件设计与实现[J]. 冯俊涛,杨新年. 舰船电子对抗. 2017(03)
[3]面向SAR雷达信号处理的异构多核SoC研究[J]. 宋立国,胡承秀,亓洪亮. 电子技术应用. 2017(01)
[4]基于SERDES的雷达数据高速传输的实现与应用[J]. 王平安,吴卫,于志伟,陈文攀. 雷达与对抗. 2016(02)
[5]弹内高速1553B总线RT端软件设计与应用[J]. 贾金艳,陈海峰,丁炳源,胡纯. 计算机测量与控制. 2016(01)
[6]“硫磺石”导弹的发展及其作战应用[J]. 何晓晴. 现代军事. 2016(01)
[7]新型弹载制导信息处理系统一体化设计[J]. 贾金艳,陈海峰,陈亚卿,丁炳源. 飞航导弹. 2015(08)
[8]基于EV10AQ190的高速ADC接口设计[J]. 肖汉波. 电子器件. 2015(03)
[9]基于FPGA的TMS320C6678 DSP的电源和时钟设计[J]. 施庆展,冯起,罗慧,袁乃昌. 电子设计工程. 2015(05)
[10]基于Vivado HLS的FPGA开发与应用研究[J]. 党宏社,王黎,王晓倩. 陕西科技大学学报(自然科学版). 2015(01)
博士论文
[1]弹载合成孔径雷达成像技术研究[D]. 李悦丽.国防科学技术大学 2008
硕士论文
[1]弹载SAR成像导引头关键信号处理技术的实现[D]. 章浩波.西安电子科技大学 2015
[2]弹载嵌入式实时雷达信号处理系统设计与研究[D]. 徐瑞.西安电子科技大学 2015
[3]弹载前斜视成像技术研究[D]. 王阳阳.哈尔滨工业大学 2014
[4]基于多核DSP的实时雷达信号处理平台设计[D]. 姚鑫东.西安电子科技大学 2014
[5]飞行控制计算机1553B单元设计与研究[D]. 吴文志.南京航空航天大学 2014
[6]弹载SAR实时成像信号处理机设计[D]. 原涛.西安电子科技大学 2013
[7]多核数字信号处理平台的设计与实现[D]. 张颖川.西安电子科技大学 2013
[8]基于1553B总线的综合航电数据加载系统的设计与实现[D]. 王璐.天津大学 2012
[9]弹载雷达信号处理SoC设计[D]. 肖建.西安电子科技大学 2011
[10]基于FPGA的智能天线片上系统（SOC）[D]. 刘影.西安电子科技大学 2011
本文编号：3733288
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3733288.html
