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基于DSP的雷达信息录取系统

作　者: 王建林
导　师: 索继东
学　校: 大连海事大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 雷达信息录取 DSP 邻域检测 模型化显示和标绘 数据传输调节
分类号: TN957
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


超大规模集成电路技术的发展,特别是高性能数字信号处理器(DSP)架构的提升和大规模可编程逻辑器件的出现,为雷达信号的数字化处理带来了新的突破。本文以VTS系统关键技术的研究为背景,对基于DSP的雷达信息录取系统做了设计和实现,该系统采用了SD7541A高速DSP处理板构成系统的硬件核心平台,通过DSP软件编程实现雷达显示信息和跟踪信息提取的优化设计。由于SD7541A板集成了高速A/D、高性能TMS320C6416DSP和FPGA等器件,因而使基于DSP雷达信息录取系统的设计更侧重于软件编程。利用DSP软件编程实现雷达信息处理可以适应处理参数的动态变更,从而对处理过程实现灵活控制,大大提高了设计的灵活性、兼容性和可升级能力,缩短了研发周期。雷达信息录取系统的设计主要包括三部分:雷达信号的数字化采集、视频信息和目标信息的录取以及基于PC机的目标显示和跟踪。雷达信息录取过程首先利用信息采集板中的高速A/D进行雷达视频信号的数字化采集,在获取了雷达目标回波数据后,利用DSP强大的数据处理能力,完成雷达回波的杂波抑制,然后采用相关或邻域检测方法实现信息录取,最后将录取到的视频信息和目标信息两个数据文件通过PCI总线传输到PC机终端实现雷达图像的显示和目标的跟踪处理。本文简单分析了系统硬件平台的资源和构成框架,重点研究了雷达信息录取处理的邻域检测方法,深入探讨了基于DSP/BIOS实时操作系统的软件设计和优化,并通过显示终端实现了实验测试和分析。实验结果表明,基于高性能DSP通用硬件处理平台SD7541A,采用高效的信息录取方法,通过DSP软件的优化设计很好地完成了雷达信息录取处理。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-15
  1.1 课题的提出和研究背景  10-11
  1.2 DSP的特点及发展趋势  11-12
  1.3 基于DSP技术的雷达信号处理的研究与发展  12-13
  1.4 研究内容  13
  1.5 结构安排  13-15
第2章 基于DSP的雷达信息录取系统总体方案设计  15-20
  2.1 系统功能模型设计  15-16
  2.2 基于 DSP的雷达信息录取系统设计方案  16-18
    2.2.1 硬件平台方案  16-17
    2.2.2 软件系统方案  17-18
  2.3 系统实现基本要求  18-20
    2.3.1 系统功能要求  19
    2.3.2 系统性能要求  19-20
第3章 雷达信息录取方法研究  20-39
  3.1 常规录取方法  20-24
    3.1.1 目标环和目标块思想  20-21
    3.1.2 雷达信息录取过程  21-24
  3.2 邻域检测实现录取  24-30
    3.2.1 邻域检测思想  24-26
    3.2.2 目标和视频模型的确定  26-30
  3.3 邻域检测实现录取的修正  30-39
    3.3.1 修正一  31-32
    3.3.2 修正二  32-35
    3.3.3 实际中的断裂判断和信息融合  35-37
    3.3.4 修正后的录取流程  37-39
第4章 基于 VC显示平台的录取模拟  39-53
  4.1 基于邻域检测方法的视频显示  39-42
  4.2 基于邻域检测方法的目标信息标注  42-45
    4.2.1 目标重心标注  42-44
    4.2.2 目标几何信息标注  44-45
  4.3 数据文件传输分析  45-48
    4.3.1 视频信息传输分析  46-47
    4.3.2 目标信息传输分析  47-48
  4.4 数据文件传输的自适应调节  48-53
    4.4.1 录取视频传输的自适应调节  48-50
    4.4.2 目标信息传输的自适应调节  50-51
    4.4.3 数据文件传输的调节方案  51-53
第5章 系统的设计与实现  53-77
  5.1 系统平台分析  53-57
    5.1.1 系统核心 SD7541A  53-54
    5.1.2 平台开发框架  54-57
  5.2 平台通信机制设计  57-61
    5.2.1 DSP与 FPGA的通信设计  57-58
    5.2.2 DSP与 PC机的通信设计  58-59
    5.2.3 DSP与 PC机的执行机制设计  59-61
  5.3 以DSP和 SDRAM为核心的数据传输和存储设计  61-66
    5.3.1 EDMA传输设置  62-65
    5.3.2 QDMA的应用  65-66
  5.4 软件系统设计与实现  66-72
    5.4.1 软件平台架构  66-68
    5.4.2 基于 DSP/BOOS-Ⅱ的模块化设计  68-72
  5.5 程序剖析和优化处理  72-74
  5.6 计算机终端的显示和标绘  74-77
    5.6.1 基于 DirectDraw的显示终端设计  74-76
    5.6.2 基于 DirectDraw的显示和标绘效果图  76-77
第6章 结论  77-79
参考文献  79-82
致谢  82-83
研究生履历  83

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 雷达 > 雷达设备、雷达站
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