基于FPGA的伪码调相引信信号处理技术

摘要

随着时代的发展，无线电引信技术也在不断的变化，连续波伪码调相技术就是时下流行的无线电引信技术之一，为了高速、高效完成引信设计，现场可编程门阵列(FPGA)技术逐渐走进了无线电引信设计中。FPGA技术以速率快，资源整合度高以及可擦除特性在无线电引信中脱颖而出。因此，本文把FPGA技术应用到连续波伪码调相引信中，论文主要工作如下:
　　(1)本文从连续波伪码调相引信信号处理技术理论出发，先对整体信号处理部分的参数和公式进行充分理解，然后按照课题的要求，结合引信理论对整体系统参数进行合理设定。接着利用MATLAB-simulink仿真工具，在理论上对连续波伪码调相引信信号处理部分算法进行可行性仿真设计。并且从实际信号出发，分析了不同情况下信号处理结果的异同。
　　(2)根据理论部分的仿真结果和设定参数，运用Verilog HDL硬件语言在FPGA芯片上对连续波伪码调相引信信号处理系统进行实现。根据初始的输入信号，合理的规划整个信号处理系统实现的步骤和流程，确定了前端处理、测速、定距、峰值判别的实现方案，并对整个FPGA程序进行设计优化。
　　(3)按照系统理论要求，结合选题方案，详细选择合适的电路芯片并深入设计，最终完成整板PCB电路系统设计。最后，联系理论——FPGA程序——硬件调试三部分结果加以总结对比，结果达到了选题设定的标准。末尾对整体设计进行阶段性总结，并对现阶段不足的地方进行规划，提出可展望的改进方案。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题背景

1．2 连续波伪随机码调相引信体制现状

1．3 论文工作和各章的主要内容

2 伪随机码调相信号处理理论

2．1 连续波伪随机码调相体制信号处理理论

2．1．1 伪随机码调相信号基础理论

2．1．2 伪随机码调相信号处理系统分析

2．1．3 伪随机码调相引信性能分析

2．1．4 伪随机码参数设定

2．2 伪随机码调相引信信号处理整体设计

2．2．1 连续波伪随机码调相引信信号处理流程图

3 伪随机码调相信号处理——MATLAB仿真设计

3．1 MATLAB--simulink信号处理设计系统

3．2 Simulink信号处理部分实现

3．3 遇到的问题

4 伪随机码调相信号处理——FPGA硬件逻辑设计

4．1 FPGA开发设计套件

4．1．1 Xilinx Design Tool

4．1．2 硬件仿真第三方EDA仿真工具—Modelsim

4．1．3 verilog HDL硬件语言

4．2 伪码调相信号处理系统的逻辑设计

4．2．1 整体设计与前端处理

4．2．2 定距

4．2．3 测速

4．3 设计中遇到的问题

4．3．1 资源的利用率

4．3．2 时序、约束分析与RTL设计图

4．3．3 结果分析和处理

5 伪随机码调相信号处理——电路与PCB设计

5．1 Cadence PCB硬件设计环境

5．2 信号处理PCB设计流程

5．2．1 原理图的设计

5．2．2 PCB设计

5．3 遇到的问题和处理办法

6 伪随机码调相信号处理系统测试与结果分析

总结和展望

致谢

参考文献