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FPGA在雷达信号处理中的应用

随着数字信号处理理论和微电子技术的发展,利用FPGA的高速特性来满足雷达信号处理的实时要求,目前已经成为该领域的研究及开  (本文共4页) 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

Nios Ⅱ在雷达信号处理系统中的应用

雷达信号处理系统是雷达系统的重要组成部分,传统采用DSP+FPGA的方式来实现。但是随着大规模集成电路设计技术的进步和制造工艺水平的提高,单个芯片上的逻辑门数的增加,FPGA的功能和处理能力越来越强,特别是由于近年来SOPC技术的发展,通过在FPGA中嵌入处理器,使得系统不仅具有FPGA的快速逻辑,同时还具有灵活性和可裁剪性的特点。单片完成系统级的集成已成为可能。本文提出将NiosⅡ软核嵌入式处理器应用于雷达信号处理系统,使得信号处理和系统控制能够集成单片完成,真正实现了SOPC。本文首先介绍了嵌入式系统和SOPC技术的发展状况,研究了NiosⅡ处理器的结构和特点;接着针对雷达信号处理系统的信号处理和系统控制两个部分,在NiosⅡ处理器中添加两个CPU核(Core 1和Core 2)。主要的信号处理模块:数字下变频、脉冲压缩、动目标检测(MTD)、恒虚警(CFAR)等,在NiosⅡ处理器的Core 1中完成;系统和外设控制模块:...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

FPGA在雷达信号处理中的设计与应用

本文首先介绍了利用FPGA设计数字电路系统的流程和雷达数字信号处理的主要内容。在第二章中主要阐述了FIR数字滤波器的窗函数设计方法,并应用FIR滤波器设计数字动目标显示和数字动目标检测系统;脉冲压缩处理是现代雷达信号处理的一个重要组成部分,线性调频信号和二相巴克码的脉冲压缩处理方法在第三章做了重点描述。Cyclone系列芯片是高性价比,基于1.5V、0.13um采用铜制层的SRAM工艺。它是第一种支持配置数据解压的FPGA芯片。论文设计的最后部分是利用Altera公司Cyclone系列FPGA芯片EP1C6F256C6和EPCS4配置芯片设计设计SD转换器,在QuartusⅡ4.0下采用VHDL语言和逻辑电路图结合的设计方法,经过仿真并最终实现了硬件设计。设计结果表明电路性能可靠,SD转换的精度较高,完全满足设计的要求。  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

稀疏信号处理在雷达检测和成像中的应用研究

稀疏信号处理理论,特别是近年压缩感知理论(Compressive Sensing,CS)的建立和快速发展,为利用稀疏信号处理技术解决雷达实际信号处理问题提供了新的方向。稀疏信号处理技术给我们提供了一个利用少量回波数据精确获取雷达目标信息的框架。近年来,压缩感知的理论和算法有很大发展,国内外研究表明,稀疏信号采样和恢复技术在雷达应用上具有很大的潜力。基于CS的雷达系统可以简化雷达硬件设计,提高系统分辨率,缩短数据获取时间,减少数据存储和传输量以及重构缺损信号。本论文列举了CS理论在雷达目标检测以及成像中的若干应用。利用概念分析、理论推导和实测数据验证等手段对雷达稀疏信号处理的一些新方法进行了研究。最后研究了基于CS的雷达观测矩阵设计以及优化算法的实时处理电路设计。本文的具体工作安排如下:1.针对雷达稀疏信号处理实际应用,结合CS基本理论,对雷达回波信号的稀疏表示、观测矩阵设计、优化问题求解以及对杂波的处理进行了分析。2.提出天波超...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连海事大学
大连海事大学

基于FPGA实现雷达信号处理和图像显示的算法研究

在船舶交管系统中,雷达信息处理是最重要的组成部分。视频回波处理中的杂波处理要求实时性很高,大约要在一个距离单元的时间(0.05---0.1us)内完成。杂波处理如恒虚警处理本身比较复杂,这类处理过程又要求快速,图像显示系统要求及时的把接收到的雷达方位数据从极坐标转换成直角坐标。在软件上实现这些算法虽然精度可以达到,但是实时性问题不能满足。FPGA在数字信号处理领域有非常广阔的应用前景,以其优良的性能在数字信号处理中发挥了重大的作用。CORDIC算法可以在硬件上以很高的精度实现一些函数和运算。针对以上几点,本文提出了利用CORDIC算法,基于FPGA来实现雷达信号处理和图像显示的算法研究,用硬件来实现正弦、余弦、正切、乘法、除法、指数和对数等基本函数和运算,把他们设计成为可重用的IP core,这样可以满足实时性和精度的问题。从而在将来的算法研究中方便的调用,在一定程度上降低研究的难度。围绕雷达信号处理和图像显示,本次课题设计主要...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

《舰船电子工程》2018年12期
舰船电子工程

基于FPGA的自适应滤波技术在雷达信号处理中的应用研究

论文探讨了自适应滤波技术在雷达信号处理中的应用,简要介绍了Matlab、FPGA等EDA手段,并利用相应的EDA工具进行了自适应滤波器的设计开发。首先介绍了数字滤波器在现代信号处理中的应用现状,简要...  (本文共6页) 阅读全文>>