窄帶雷達(dá)具有作用距離遠(yuǎn)、成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),是我國現(xiàn)役雷達(dá)的重要組成部分,基于窄帶雷達(dá)的目標(biāo)分類技術(shù)具有重要的理論研究價值和實(shí)際應(yīng)用價值。目標(biāo)在運(yùn)動時除了其整體的運(yùn)動往往還有局部結(jié)構(gòu)的震動、轉(zhuǎn)動等微動。目標(biāo)的微動會對目標(biāo)回波在時域和頻域產(chǎn)生微多普勒調(diào)制,稱為微多普勒效應(yīng),基于目標(biāo)的微多普勒效應(yīng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分類一直是雷達(dá)目標(biāo)分類的研究熱點(diǎn)。直升機(jī)、噴氣式飛機(jī)和螺旋槳飛機(jī)這三類空中目標(biāo)的結(jié)構(gòu)、以及旋轉(zhuǎn)部件參數(shù)等有較大差異,對回波的調(diào)制亦有較大差別,根據(jù)這三類飛機(jī)的微動對回波調(diào)制的差異進(jìn)行特征提取可以實(shí)現(xiàn)這三類飛機(jī)的有效分類�，F(xiàn)場可編程門陣列（Filed Programable Gate Array,FPGA）以其可重復(fù)編程的特點(diǎn)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力在信號處理領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。FPGA可以以并行、流水線工作的方式降低數(shù)據(jù)處理延時,實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的快速處理,實(shí)時性強(qiáng),可靠性高。而且其單精度浮點(diǎn)計算能力,單位計算能力的功耗明顯優(yōu)于現(xiàn)有的DSP和GPU,是未來工程應(yīng)用的一個重要發(fā)展方向。因此,本文基于FPGA針對窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究,實(shí)現(xiàn)實(shí)時目標(biāo)分類,降低處理延時。本文針對Ku... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 窄帶雷達(dá)目標(biāo)分類研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于FPGA的雷達(dá)信號處理研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容及安排
第二章 基于微多普勒的窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類
    2.1 引言
    2.2 飛機(jī)旋翼理論模型及分析
        2.2.1 理想旋翼模型參數(shù)及仿真
        2.2.2 實(shí)際飛機(jī)對理論模型參數(shù)的影響
        2.2.3 三類飛機(jī)目標(biāo)回波差異
    2.3 雜波抑制
        2.3.1 MTI雜波抑制
        2.3.2 基于CLEAN算法的雜波抑制
    2.4 特征提取
        2.4.1 諧波分解特征
        2.4.2 波形熵特征
    2.5 SVM分類器
    2.6 KU波段窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類方案設(shè)計
        2.6.1 飛機(jī)回波仿真參數(shù)分析
        2.6.2 仿真實(shí)驗(yàn)
    2.7 小結(jié)
第三章 基于FPGA的窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類模塊實(shí)現(xiàn)
    3.1 引言
    3.2 軟硬件平臺介紹
    3.3 窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類模塊整體介紹
    3.4 使用IP核及相關(guān)算法介紹
        3.4.1 CORDIC算法介紹
        3.4.2 基于CORDIC IP核進(jìn)行求模運(yùn)算和求對數(shù)運(yùn)算
        3.4.3 基于FFT IP核進(jìn)行快速傅里葉變換
        3.4.4 基于DDS IP核的頻率合成
        3.4.5 其他IP核介紹
    3.5 雜波抑制模塊
        3.5.1 MTI雜波抑制模塊
        3.5.2 基于CLEAN算法的雜波抑制模塊
    3.6 波形熵特征提取模塊
        3.6.1 時域波形熵提取
        3.6.2 頻域波形熵提取
    3.7 SVM分類器模塊
    3.8 綜合仿真實(shí)驗(yàn)
    3.9 小結(jié)
第四章 基于PCIE的FPGA和計算機(jī)通信實(shí)現(xiàn)
    4.1 引言
    4.2 PCIE高速串行總線介紹
    4.3 FPGA端的PCIE接口設(shè)計實(shí)現(xiàn)
    4.4 計算機(jī)端的PCIE驅(qū)動開發(fā)實(shí)現(xiàn)
    4.5 數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕缑骈_發(fā)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.6 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種基于時頻分析的窄帶雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)分類特征提取方法[J]. 趙越,陳之純,糾博,張磊,劉宏偉,李真芳.  電子與信息學(xué)報. 2017(09)
[2]基于PCIe的多路傳輸系統(tǒng)的DMA控制器設(shè)計[J]. 李勝藍(lán),姜宏旭,符煒劍,陳姣.  計算機(jī)應(yīng)用. 2017(03)
[3]基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的窄帶雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)回波特征提取方法[J]. 杜蘭,史蕙若,李林森,孫永光,胡靖.  電子與信息學(xué)報. 2016(12)
[4]基于PCIE接口的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計[J]. 張彪,宋紅軍,劉霖,胡驍,李洋.  電子測量技術(shù). 2015(10)
[5]擴(kuò)展收斂域任意對數(shù)CORDIC算法與FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 陳旭文,劉桂雄,唐文明.  中國測試. 2015(07)
[6]雷達(dá)技術(shù)發(fā)展綜述及第5代雷達(dá)初探[J]. 郭建明,譚懷英.  現(xiàn)代雷達(dá). 2012(02)
[7]雷達(dá)目標(biāo)識別技術(shù)綜述[J]. 馬林.  現(xiàn)代雷達(dá). 2011(06)
[8]基于微多普勒特征的坦克目標(biāo)參數(shù)估計與身份識別[J]. 黃健,李欣,黃曉濤,賀峰.  電子與信息學(xué)報. 2010(05)
[9]基于特征譜散布特征的低分辨雷達(dá)目標(biāo)分類方法[J]. 陳鳳,劉宏偉,杜蘭,保錚.  中國科學(xué):信息科學(xué). 2010(04)
[10]窄帶雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)識別方法綜述[J]. 史穎超,李俠,程東升,毛華春.  艦船電子工程. 2010(02)

碩士論文
[1]基于PowerPC的窄帶雷達(dá)空中目標(biāo)分類方法實(shí)現(xiàn)[D]. 鄒建華.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]FPGA在雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 楚佳樂.西安電子科技大學(xué) 2014



本文編號：2984573