基于DSP+FPGA的机载雷达伺服系统的开发与调试

摘要

本文以某机载雷达伺服控制系统的研发为背景，从伺服控制系统的总体设计、DSP主控算法及稳定补偿算法、系统软件开发、系统调试四个部分，详细叙述了基于DSP+FPGA的某型机载雷达伺服控制系统的开发与调试过程。本文主要内容如下：
　　1、依据伺服控制系统的功能需求和技术指标，叙述了伺服控制系统的总体方案设计。包括伺服控制系统的天线伺服结构、硬件电路设计以及伺服软件组成框架。
　　2、研究分析了伺服控制系统的DSP主控算法。介绍了伺服控制系统中涉及的三环控制、PID控制器。并重点分析叙述了快速扫描轨迹规划算法，为多层立体扫描功能中天线方位快速扇扫以及俯仰快速启停等伺服控制难点提供了数学理论基础。
　　3、为满足机载雷达抗平台扰动需求，结合机载雷达天线结构特点，分析推导出机载雷达平台俯仰和横滚的稳定补偿公式，为伺服控制系统稳定补偿功能的软件开发提供依据。
　　4、以软件功能需求为基础，介绍了伺服控制系统软件设计方案，叙述了伺服控制系统软件开发过程。并采用结构化的软件构架，开发了系统初始化、XINTF并行通信、多层立体扫描、上电自检、受令自检、离线参数装订等功能。
　　5、介绍了伺服控制系统的调试过程。从控制板调试、驱动器调试到系统联调联试，对其调试方法、调试结果以及调试过程中遇到的问题和解决方法进行了叙述。
　　目前，该机载雷达伺服控制系统已完成验收，并已交付用户使用。

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第一章 绪论

1.1项目背景

1.2发展状况

1.3论文内容安排

第二章 伺服控制系统总体方案设计

2.1功能需求和技术指标

2.2天线伺服结构

2.3伺服控制系统硬件电路设计

2.4伺服控制系统软件组成

2.5本章小结

第三章 伺服控制系统的主控及补偿算法研究

3.1 DSP主控程序的相关算法

3.2稳定补偿算法

3.3本章小结

第四章 伺服控制系统软件开发

4.1伺服控制系统的软件功能需求

4.2伺服控制系统的软件整体框架

4.3伺服控制系统软件实现

4.4本章小结

第五章 伺服控制系统调试

5.1伺服控制系统模块调试

5.2伺服控制系统联调联试

5.3伺服控制系统调试问题及解决方案

5.4本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

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