船舶导航雷达显示与控制终端的研究与设计

摘要

雷达显控终端是雷达系统的重要组成部分之一.它负责处理雷达获取的数据，将获取的目标信息以直观有效的方式呈现给观察者，同时通过指令精确地控制雷达。
　　 随着计算机、软件的高速发展，嵌入式系统已经逐渐渗透到各个领域中。使用嵌入式系统开发雷达显控终端既能够降低成本，减小体积，又可以增强系统的可靠性和灵活性，从而提高整个系统的性能。软件化显控终端可增强整个系统的兼容性和扩展性。随着图像处理和显示技术的发展，越来越多的显控终端会使用嵌入式系统作为其开发平台。
　　 本论文依据导航雷达显控终端的实际功能要求和技术发展方向，设计并实现了雷达显示与控制终端。显控终端的设计主要包括架构的设计，界面库的开发，软件开发平台的构建，显控终端软件的开发。本文提供显控系统的整体设计方案.硬件平台选用基于OMAP3530处理器的ICETEK-OMAP3530-Mini开发平台。软件平台选用嵌入式Linux系统。根据雷达图像显示的需求，采用OpenGL作为图形显示工具，同时利用OpenGL平台独立的特性，面向雷达显控终端设计出了雷达界面库。本文在Linux系统环境下，搭建Qt/Embedded开发平台，实现界面库在嵌入式环境下的移植，并最终实现嵌入式雷达终端界面。本论文解决了偏心显示、坐标转换等关键问题，实现雷达图像扣描线和天线同步。提供了友好、便捷的人机交互界面，可以控制雷达的工作状态，调整雷达显示量程、扫描速度等等。
　　 实验结果表明，本系统实现了Linux平台和嵌入式平台的显控终端同时获得了实时的雷达图像。嵌入式导航雷达终端功耗低，设计安装方便，并能够实现以前船舶雷达的大部分功能，因此该系统具有很大的应用前景和较深的社会意义。