面向雷达的多DSP软件化综合实时处理技术研究

发布时间：2017-10-04 23:13

  本文关键词：面向雷达的多DSP软件化综合实时处理技术研究

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【摘要】：传统雷达一般采用“以硬件为核心,硬件与功能相绑定”自上而下串行开发的研制思想,研发周期长、难度大,且功能单一,一旦系统升级改造,需重新设计研制方案,系统灵活性差。因此软件化综合实时处理技术被提出,其采用开放式体系框架,以软件技术为核心,面向应用需求,可通过灵活的软件编程,实现系统的扩展、更新及升级,从而提高雷达系统的通用性、可扩展性、可重构性,缩短雷达系统的研发周期。本论文采用OpenVPX总线工控机箱、实验室自研的具有4片TMS320C6678多核DSP的信号处理板卡、SRIO交换板以及主机板构成的通用嵌入式硬件平台,深入研究软件化综合实时处理技术功能需求,设计基于中间件的层次化软件体系结构,该体系结构采用中间件技术实现软硬件解耦,下层硬件相关层采用操作系统完成硬件配置、资源调度,上层软件相关层提供友好的图形化开发界面以及代码自动生成功能。同时设计基于SRIO高速串行接口的数据通信中间件,用于系统硬件平台中各处理器间点对点无冲突的数据通信;设计丰富高效的信号处理中间件,采用OpenMP技术进行多核并行处理开发。设计并实现目标平台代码自动生成技术,采用XML描述文件作为上层图形化信号处理流程与下层自动生成代码工具的桥梁,配合DSP程序模板,生成用户工程文件。最后,详细的介绍了采用软件化综合实时处理技术实现3DT-SAP算法。深刻研究算法原理及处理流程,设计了多DSP并行处理任务映射方法,并基于OpenMP编程技术开发多核并行处理的信号处理中间件函数,自动生成3DT-SAP系统软件代码。将处理结果进行对比仿真,经验证,采用软件化综合实时处理平台开发的3DT-SAP算法软件具有高实时性和可靠性,平台灵活性高、通用性好。
【关键词】：软件化综合实时处理技术 TMS320C6678 中间件 代码自动生成 3DT-SAP
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 第1章 绪论13-19
• 1.1 课题研究背景13-14
• 1.2 面向雷达的软件化综合实时处理技术介绍及国内外研究现状14-15
• 1.2.1 面向雷达的软件化综合实时处理技术国外的发展现状14-15
• 1.2.2 面向雷达的软件化综合实时处理技术国内的发展现状15
• 1.3 课题的研究内容15-17
• 1.4 本文的章节安排17-19
• 第2章 面向雷达的软件化综合实时处理系统结构设计19-33
• 2.1 本章引言19
• 2.2 硬件平台系统方案介绍19-23
• 2.3 软件体系结构设计23-31
• 2.3.1 层次化软件体系结构设计23-25
• 2.3.2 板级支持包25
• 2.3.3 操作系统25-26
• 2.3.4 中间件技术26-27
• 2.3.5 核心框架技术27-29
• 2.3.6 应用层软件29-31
• 2.4 软件开发流程31-33
• 第3章 基于C6678的软件化综合实时处理关键技术33-55
• 3.1 本章引言33
• 3.2 应用层软件设计33-40
• 3.2.1 应用层开发组件库34-36
• 3.2.2 图形开发集成界面36-39
• 3.2.3 调试窗口39-40
• 3.3 核心框架软件设计40-49
• 3.3.1 代码自动生成设计方法41-45
• 3.3.2 调试加载功能设计方法45-49
• 3.4 中间层软件设计49-55
• 3.4.1 通信中间件设计49-53
• 3.4.2 信号处理中间件设计53-55
• 第4章 基于软件化综合实时处理技术的STAP系统软件实现55-69
• 4.1 本章引言55
• 4.2 STAP算法原理研究55-58
• 4.2.1 STAP原理介绍55-56
• 4.2.2 mDT-SAP原理介绍56-58
• 4.3 基于C6678多核DSP的 3DT-SAP系统软件设计58-64
• 4.3.1 3DT-SA算法处理流程58-59
• 4.3.2 3DT-SAP系统软件工作流程设计59-61
• 4.3.3 3DT-SAP系统软件信号处理中间件设计61-64
• 4.4 软件化综合实时处理平台处理结果64-69
• 第5章 总结与展望69-71
• 参考文献71-74
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单74-75
• 致谢75

【参考文献】

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本文编号：973404