在VTS(Vessel Tramc Services船舶交管系統)系統中,雷達信號的處理器的能力己成為制約雷達目標錄取、跟蹤處理能力和可靠性以及整個VTS系統工作的主要因素。隨著區域性VTS的建立,要求將雷達信號以最高的質量和最低的代價遠距離傳輸,而達到這一要求的關鍵技術環節一雷達信息的壓縮處理也將受到雷達信號預處理系統的影響。 因此,研究更有效的VTS雷達信號預處理系統是一項很有價值和實際意義的工作。本文是在前人研究成果的基礎上,面向實際應用的需求,主要研究VTS雷達信號預處理算法的設計方法和實現手段,設計完成了一個數字化的雷達原始信號實時采集與處理系統。 本設計主要包括雷達信號的采集、雜波抑制處理以及與DSP芯片的信號傳輸。在硬件結構上,本設計采用FPGA完成信號的采集、CFAR處理和雷達信號檢測器的設計,將大量的以前需要由DSP芯片來完成的算法移植到FPGA中實現,大大減輕了DSP芯片的工作壓力,也減小了系統的體積。 在算法研究中,設計中重點討論了雜波的抑制方法和目標的檢測方法。本文在研究了大量現有的雷達信號雜波抑制及信號檢測的算法的基礎上,比較了各種算法的優劣,最終選擇了一種適合本次設計要求的CFAR算法和雙極點濾波雷達信號檢測器在FPGA中實現。 論文中對設計中所采用的方法給出了理論分析、試驗仿真結果和試驗實際調試結果。通過本文所述的設計和實驗,本文設計的雷達信號預處理系統對雷達視頻信號的采集與傳輸都有很好的效果,所選用的雜波處理算法對雷達雜波、雨雪雜波和陸地回波都具有較好的抑制作用,能有效地處理雷達雜波中的尖峰成分,使信噪比得到較大改善。
上傳時間: 2013-04-24
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在很多高精度計算場合需要采用浮點運算。過去用門電路進行各種運算通常為定點運算,但其計算精度有限。隨著現場可編程門陣(FPGA)的迅速發展,可以采用FPGA實現浮點運算。 本文首先介紹定點數和浮點數的格式,完成基于FPGA的幾種常用浮點運算器的VHDL設計,包括浮點數與定點數之間的相互轉換,浮點加法器、減法器、乘法器以及除法器。在這些浮點運算單元電路中采用多級流水線技術,并在某些方面優化算法,提高了運算器的性能。在此基礎上討論浮點運算器的應用,通過調用自主開發的浮點乘、加模塊設計浮點FIR濾波器,并將其應用于正交中頻采樣,結果表明浮點運算的正交中頻采樣可以得到更高的鏡頻抑制比。最后應用浮點運算模塊設計浮點FFT處理器,在FPGA中實現高精度的FFT處理。
上傳時間: 2013-05-20
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擴頻通信系統與常規的通信系統相比,具有很強的抗窄帶干擾,抗多徑干擾,抗人為干擾的能力,并具有信息隱蔽、多址保密通信等優點。在近年來得到了迅速的發展。本論文主要討論和實現了基于FPGA的直接序列擴頻信號的解擴解調處理。論文對該直擴通信系統和FPGA設計方法進行了相關研究,最后用Altera公司的最新的FPGA開發平臺Quarus Ⅱ5.0實現了相關設計。 整個系統分為兩個部分,發送部分和接收部分。發送部分主要有串并轉換、差分卷積編碼、PN碼擴頻、QPSK調制、成型濾波等模塊。接收部分主要有前端抗干擾、數字下變頻、解擴解調等模塊。 論文首先介紹了擴頻通信系統的特點以及相關技術的國內外發展現狀,并介紹了本論文的研究思路和內容。 然后,論文分析了幾種常用的窄帶干擾抑制、載波同步及PN碼同步算法,結合實際需要,設計了一種零中頻DSSS解調解擴方案。給出了抗窄帶干擾、PN碼捕獲及跟蹤以及載波同步的算法分析,采用了基于數字外差調制的自適應陷波器來進行前端窄帶干擾抑制處理,用基于自適應門限技術的滑動相關捕獲和分時復用單相關器跟蹤來改善PN碼同步的性能,用基于硬判決的COSTAS(科斯塔斯)環來減少載波提取的算法復雜度,用改進型CORDIC算法實現NCO來方便的進行擴展。 接著,論文給出了系統總體設計和發送及接受子系統的各個功能模塊的實現分析以及在Quartus Ⅱ5.0上的實現細節,給出了仿真結果。 然后論文介紹了整個系統的硬件電路設計和它在真實系統中連機調試所得到的測試結果,結果表明該系統具有性能穩定,靈活性好,生產調試容易,體積小,便于升級等特點并且達到課題各項指標的要求。 最后是對論文工作的一些總結和對今后工作的展望。
上傳時間: 2013-07-04
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第1章 電磁兼容技術概述
上傳時間: 2013-04-24
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本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第2章 屏蔽技術 第3章 濾波技術
上傳時間: 2013-06-22
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第4章 接地和搭接技術 第5章 線路板設計
上傳時間: 2013-07-02
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第6章 電纜設計
上傳時間: 2013-06-28
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第7章 瞬態干擾的抑制
上傳時間: 2013-06-10
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第8章 電磁干擾的診斷與解決技術
上傳時間: 2013-06-27
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【人郵出版社,2004,楊克俊編著】 本書系統介紹電磁兼容技術的基本知識、概念,以及國內、外電磁兼容技術標準,著重從工程實踐角度闡述電磁兼容技術的原理、應用方法及應注意事項。全書共分10章,內容包括:屏蔽技術、濾波技術、接地技術、線路板設計、電纜設計、瞬態干擾抑制、電磁干擾診斷與解決技術以及在無線電通信系統和計算機系統中的EMC技術。 第9章 無線電通信系統中的電磁兼容技術
上傳時間: 2013-04-24
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