基于FPGA+DSP的某监控雷达信号处理器设计与实现

摘要

监控雷达系统的在新疆油田有积极的实用价值。本文以监控雷达系统为应用背景，设计了基于FPGA+DSP的信号处理器。
　　信号处理器方案设计:就硬件平台的选择，信号处理模块组成，功能参数等问题进行分析。针对这些问题，结合当前的信号处理技术，提出了基于FPGA+DSP的系统的解决方案。重点研究了以下二个部分内容:
　　1、信号处理器硬件平台设计。通过对信号处理器开发设计的分析，设计了系统的硬件架构;针对硬件架构的模块组成，给出了各个模块的具体芯片选型、参数选择、电路设计。
　　2、信号处理器软件设计。通过信号处理器硬件平台的深入分析，确定信号处理软件的组成，功能分配，并分别在FPGA实现信号处理和DSP实现信号检测和逻辑功能控制、通信，同样给出了主要软件模块设计流程和源代码。
　　基于以上的研究成果，完成信号处理器的调试，最后给出闭环测试和系统对接开环测试的试验情况。在文章的末尾，对系统进行了总结，指出系统的不足之处，提出了改进的方法，并展望了今后的发展方向。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的背景及意义

1．2 国内外的研究现状

1．3 论文的主要研究内容及章节安排

1．3．1 论文的主要研究内容

1．3．2 论文章节的安排

2 信号处理器方案设计

2．1 监控雷达系统功能组成

2．1．1 监控雷达工作方式

2．1．2 监控雷达功能组成

2．1．3 监控雷达主要性能指标

2．2 信号处理流程

2．2．1 数据采集

2．2．2 数字变频

2．2．3 数字滤波

2．2．4 数字抽取

2．2．5 傅立叶变换

2．2．6 恒虚警率

2．2．7 信号处理器工作流程

2．2．8 信号处理时序分析

2．3 本章小结

3 信号处理器硬件平台设计与实现

3．1 AD采集模块设计

3．2 FPGA模块设计

3．2．1 FPGA开发软件和芯片

3．2．2 FPGA开发流程

3．2．3 FPGA电路设计

3．3 DSP模块设计

3．3．1 DSP外设和内核

3．3．2 DSP电路设计

3．4 SDRAM模块设计

3．5 通信模块设计

3．6 电源模块设计

4 信号处理软件设计

4．1 FPGA软件设计

4．1．1 Verilog HDL简介

4．1．2 IP核简介

4．1．3 时钟模块设计

4．1．4 AD采集模块设计

4．1．5 数字变频模块设计

4．1．6 FFT模块设计

4．1．7 USB模块设计

4．2 DSP软件设计

4．2．1 建立工程文件

4．2．2 程序设计

4．2．3 程序编译和下载

5 信号处理器功能测试

5．1 信号处理器功能测试软件

5．2 信号处理器系统实测

6 总结与展望

6．1 研究的工作总结

6．2 存在的问题与展望

致谢

参考文献