本文關(guān)鍵詞：艦載火控雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

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【摘要】：艦載火控雷達(dá)是一種艦艇上的武器裝備,用于跟蹤海面或空中目標(biāo),并為武器指揮控制系統(tǒng)提供目標(biāo)坐標(biāo)數(shù)據(jù)。從上世紀(jì)四十年代以來(lái),艦載火控雷達(dá)就開(kāi)始受到各國(guó)海軍的高度重視,此類雷達(dá)與艦載武器配套構(gòu)成一個(gè)完整的武器系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,其性能得到了很大的提高,已成為艦載作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著無(wú)源偵查、遠(yuǎn)程警戒、搜索、跟蹤、目標(biāo)指示、火控制導(dǎo)等任務(wù)。本文結(jié)合某艦載火控雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)的研制要求,利用ADSP TS201信號(hào)處理硬件平臺(tái),研究該艦載火控雷達(dá)的信號(hào)處理算法及具體工程實(shí)現(xiàn)過(guò)程。首先本文按照不同的工作模式分別介紹了該雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)的信號(hào)處理方案,分別有搜索模式下的信號(hào)處理流程和跟蹤模式下的信號(hào)處理流程,并按照信號(hào)處理流程的順序介紹了其中涉及的關(guān)鍵信號(hào)處理算法,例如:脈沖壓縮算法、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法、恒虛警檢測(cè)算法、點(diǎn)跡凝聚算法以及比幅單脈沖測(cè)角算法,并對(duì)這些理論算法進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真,給出了MATLAB仿真結(jié)果圖以及具體的結(jié)果分析,結(jié)果表明MATLAB仿真是正確的。由于探測(cè)超低空目標(biāo)時(shí)會(huì)受到多徑效應(yīng)的影響,可能會(huì)檢測(cè)不到目標(biāo),需要采用多重頻的方法來(lái)確定目標(biāo),所以本文還簡(jiǎn)要探討了低空多頻M/N檢測(cè)算法。其次本文介紹了該雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)的系統(tǒng)組成以及信號(hào)處理板的硬件平臺(tái),包括信號(hào)處理板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、硬件資源、8片DSP間的鏈路口拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和TS201DSP芯片的性能。并結(jié)合該硬件平臺(tái),對(duì)數(shù)據(jù)傳輸方式與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式進(jìn)行了分析介紹,同時(shí)對(duì)主要信號(hào)處理功能模塊的處理時(shí)間也進(jìn)行了計(jì)算與統(tǒng)計(jì),進(jìn)而在滿足時(shí)序要求的前提下給出了各片DSP的任務(wù)分配方案及時(shí)序圖。接著給出了DSP工程實(shí)現(xiàn)中主要信號(hào)處理功能模塊的信號(hào)處理流程圖以及相應(yīng)的DSP處理結(jié)果與結(jié)果分析,將DSP處理結(jié)果與MATLAB仿真結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果表明DSP處理過(guò)程是正確的。最后本文從四個(gè)方面探討了TS201 DSP匯編程序的優(yōu)化方法,分別為:①指令并行,同時(shí)利用X運(yùn)算塊和Y運(yùn)算塊;②采用軟件流水線操作;③雙整型ALU的同時(shí)運(yùn)用及雙寄存器、四寄存器的存儲(chǔ)訪問(wèn);④減少程序中的延時(shí)。DSP程序是在VisualDSP++5.0軟件環(huán)境下采用C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言進(jìn)行混合編寫(xiě)的,為了提高程序的執(zhí)行效率并兼顧程序的可讀性,主程序利用C語(yǔ)言進(jìn)行編寫(xiě),各個(gè)核心子程序利用匯編語(yǔ)言進(jìn)行編寫(xiě),所以匯編語(yǔ)言的執(zhí)行效率對(duì)于整個(gè)信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性顯得尤為重要。在編寫(xiě)匯編程序的過(guò)程中可以通過(guò)上述四個(gè)優(yōu)化步驟進(jìn)行優(yōu)化自檢,本文也給出了一個(gè)程序優(yōu)化的實(shí)例,將恒虛警檢測(cè)算法程序優(yōu)化后與優(yōu)化前進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明所占DSP內(nèi)存不變的情況下軟件執(zhí)行效率提高了約47.77%。文章的最后還分析了在工程調(diào)試中遇到的鏈路口通訊問(wèn)題,并給出了有效的解決方法。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U674.703;TN957.51

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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10 王翔;雙基地MIMO雷達(dá)信號(hào)處理及陣列設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1229067