基于多FPGA的超聲相控陣數(shù)字波束形成器設(shè)計
本文關(guān)鍵詞:基于多FPGA的超聲相控陣數(shù)字波束形成器設(shè)計
更多相關(guān)文章: 波束形成 海量數(shù)據(jù) 兩級結(jié)構(gòu) 高速串行總線
【摘要】:隨著超聲相控陣技術(shù)的發(fā)展,其系統(tǒng)往往不僅支持的可同時工作的通道數(shù)量越來越多,而且回波數(shù)字化頻率也越來越高,這將使得超聲相控陣檢測系統(tǒng)在運(yùn)行中產(chǎn)生需要實時處理與實時傳輸?shù)暮A炕夭〝?shù)據(jù),給系統(tǒng)的數(shù)字接收波束形成器設(shè)計帶來了挑戰(zhàn)。為此,設(shè)計并實現(xiàn)一種基于多硬件處理核心的兩級結(jié)構(gòu)的數(shù)字波束形成器:一方面,波束形成器的硬件處理核心采用多個現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(Field programmable gate array,FPGA)來實現(xiàn)多通道海量的回波數(shù)據(jù)處理,并且硬件處理核心間通過專用機(jī)制保證可靠地同步;另一方面,引入高速串行總線來保證多硬件處理核心間的高速海量回波數(shù)據(jù)的實時傳輸。結(jié)果表明該設(shè)計能夠滿足64通道、200 MSPS數(shù)字化頻率下的實時數(shù)字波束形成實現(xiàn)。
【作者單位】: 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所聲場聲信息國家重點(diǎn)實驗室;
【關(guān)鍵詞】: 波束形成 海量數(shù)據(jù) 兩級結(jié)構(gòu) 高速串行總線
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(11374324,11174321)
【分類號】:TB559;TN791
【正文快照】: 0前言1超聲相控陣檢測技術(shù)由于采用電控方式實現(xiàn)相位控制,能靈活便捷地控制聲束進(jìn)行偏轉(zhuǎn)、聚焦和掃查,從而在信噪比、檢測靈敏度和檢測效率等方面具有傳統(tǒng)超聲檢測技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢。其中,接收波束形成的良好設(shè)計是系統(tǒng)性能得到保障的重要環(huán)節(jié)之一,其對系統(tǒng)的檢測分辨率以及
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳翰馥;自適應(yīng)波束形成器中的遞推算法[J];科學(xué)通報;1981年06期
2 朱允民;適應(yīng)性波束形成器的隨機(jī)變界截尾算法[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);1986年05期
3 范文濤;章新華;葉瓊龍;康春玉;;一種新的被動水聲探測盲自適應(yīng)波束形成器[J];聲學(xué)技術(shù);2008年05期
4 關(guān)致和;“多波束測深系統(tǒng)”波束形成器的研制[J];測繪學(xué)報;1984年01期
5 劉國枝,張殿倫,田坦,,陳忠民;電阻相移式波束形成器故障診斷[J];聲學(xué)學(xué)報;1997年05期
6 朱維杰,孫進(jìn)才,曾向陽;寬帶波束形成器的自適應(yīng)綜合[J];聲學(xué)學(xué)報;2003年03期
7 朱維杰,孫進(jìn)才;基于陣列接收數(shù)據(jù)重采樣的頻率不變波束形成器[J];自然科學(xué)進(jìn)展;2002年06期
8 王健;惠曉威;;DOA估計中MVDR算法的研究與實現(xiàn)[J];科技信息(學(xué)術(shù)研究);2007年35期
9 王偉遠(yuǎn);趙晨;林玉章;張樹林;謝曉明;蔣式勤;;心臟磁場分布電流源重構(gòu)及其精度分析[J];物理學(xué)報;2013年14期
10 張凱;王小軍;舒平平;楊軍;;基于FPGA的SLC-LSCMA算法的波束形成器的設(shè)計與實現(xiàn)[J];云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 陳超賢;;兩種穩(wěn)健波束形成器的敏度分析[A];泛在信息社會中的聲學(xué)——中國聲學(xué)學(xué)會2010年全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
2 姚萌;王華斌;;模塊化嵌入式波束形成器的實現(xiàn)[A];第二屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年
3 高楊;章新華;;一種改進(jìn)的穩(wěn)健主模式抑制波束形成器[A];2009年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)交流暨水聲學(xué)分會換屆改選會議論文集[C];2009年
4 唐建生;;虛擬干擾源的擴(kuò)展零陷寬帶波束形成器設(shè)計[A];中國聲學(xué)學(xué)會水聲學(xué)分會2011年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年
5 董明;范文濤;;基于二階錐最優(yōu)化的強(qiáng)干擾抑制寬帶波束形成器[A];中國聲學(xué)學(xué)會水聲學(xué)分會2011年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年
6 樊凌雁;何晨;車小林;;頻選時變信道下的一種Pre-FFT自適應(yīng)波束形成器[A];通信理論與信號處理新進(jìn)展——2005年通信理論與信號處理年會論文集[C];2005年
7 邵杰;葉寧;唐金華;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)FIR濾波器的寬帶波束形成器綜合[A];中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會C卷[C];2011年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 唐建生;運(yùn)動目標(biāo)輻射噪聲的寬帶波束形成研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 曾星;醫(yī)學(xué)超聲成像中的特征空間最小方差波束形成算法研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
2 李雅梅;穩(wěn)健的寬帶波束形成器研究[D];西安電子科技大學(xué);2004年
3 唐金華;寬帶波束形成器的研究與設(shè)計[D];南京航空航天大學(xué);2010年
4 王慧;遠(yuǎn)場寬帶波束形成器的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計[D];南京航空航天大學(xué);2013年
5 張凱;一種自適應(yīng)波束形成器的設(shè)計與研究[D];云南大學(xué);2012年
6 菅立龍;基于稀疏信號的波束形成器設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2013年
7 楊彥立;恒定束寬波束形成器的設(shè)計方法研究[D];燕山大學(xué);2012年
8 楊麗麗;適于工程實現(xiàn)的廣義旁瓣相消波束形成器研究[D];電子科技大學(xué);2010年
9 李金平;平面陣指向性改進(jìn)與波束形成器性能測試研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年
10 孔維齊;最優(yōu)波束形成技術(shù)研究及其硬件實現(xiàn)[D];太原理工大學(xué);2011年
本文編號:726701
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/726701.html