信号的时间与空间选择技术研究

摘要

随着电子设备的广泛使用和雷达工作体制的多样化，现代战争中的电磁环境变得越来越复杂多变。这就对信号的选择提出了严峻的考验。如何在复杂信号环境下选择目标信号，给出精确的跟踪波门，是反辐射导弹导引头系统设计中的重要任务之一。传统的信号选择方法大多按预置的方式给出跟踪波门，不能实现实时处理，一些渐变的参数(如相位差、幅度等)也就不能被很好的利用。本文主要是研究在密集信号环境下，如何利用时域和空域参数对信号进行选择，构建了一个实时的信号选择系统，提高了系统的跟踪精度。 本论文首先介绍了相位测向法的基本原理，论证了本系统中到达角和相位差是一一对应的关系。接着论述了序列搜索算法、一致性校验与递推估计算法和依权重二次剔除算法，得出了本系统设计的主要依据。系统在硬件设计上采用了TI公司高速DSP芯片TMS320C6201B和ALTERA公司大容量FPGA芯片FLEX10K30A为核心器件，在FPGA中设计了滤波、多次采样平均、脉冲沿对齐与整宽、双关联比较和延迟等电路，并在Quartus Ⅱ软件中对它们做了波形仿真：系统在DSP软件设计上完成了序列搜索算法，一致性校验与递推估计算法、FLASH编程等功能程序模块，并对主要功能程序模块作了说明。 最后，作者针对调试过程中遇到的问题进行了总结，并提出了相应的解决方法和改进意见。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2国外研究动态

1.2.1国外现状

1.2.2反辐射导弹导引头的发展趋势

1.3本课题研究的目的和意义

1.4本文的安排

第2章信号选择与跟踪系统的基本原理

2.1雷达信号环境

2.1.1雷达信号环境的特点

2.1.2雷达信号选择考虑的参数

2.1.3雷达脉冲丢失概率

2.2系统的基本原理及相关的算法

2.2.1相位测向法的基本原理

2.2.2序列搜索法与信号选择的置信度

2.2.3一致性检验与递推估计算法

2.2.4依权重二次剔除算法

2.3方案选择

2.4本章小结

第3章系统的硬件电路设计

3.1主要器件的选取与介绍

3.1.1 FPGA的选择

3.1.2 DSP的选择

3.1.3存储器的选择

3.1.4 AD8302的介绍

3.1.5 A/D的选择与使用

3.2系统硬件设计

3.2.1系统硬件原理框图

3.2.2 FPGA的配置

3.2.3 DSP6201供电系统设计

3.2.4电源监控电路

3.2.5 DSP6201时钟电路的设计

3.2.6 DSP6201的JTAG端口

3.2.7 HPI接口与上位机的通信设计

3.2.8模拟保宽整形电路

3.3本章小结

第4章系统软件设计

4.1系统时序控制

4.2 FPGA中主要各单元模块设计

4.2.1滤波电路

4.2.2脉冲沿对齐保宽电路

4.2.3采样平均电路

4.2.4双关联比较器

4.2.5延迟电路

4.2.6 DSP复位电路

4.3 DSP程序设计

4.3.1软件开发环境

4.3.2主程序流程图

4.3.3中断5程序流程图

4.3.4中断6程序流程图

4.3.5 HPI中断程序流程图

4.4本章小结

第5章系统调试注意事项及调试结果

5.1电路板设计要点

5.1.1 DSP电路设计要点

5.1.2 FPGA电路设计要点

5.2调试过程

5.3使用仪器

5.4调试时采用的技术措施

5.5测试数据及记录

5.6存在问题及改进意见

5.7本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢