【摘要】： 隨著信號(hào)處理技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字波束形成(DBF)技術(shù)在現(xiàn)代雷達(dá)和通信系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文開(kāi)展了基于多片DSPs的并行處理器的研制工作。本文的主要貢獻(xiàn)包括以下幾個(gè)部分： 1．經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的比較論證，提出了采用4片TI公司TMS320C6000系列高性能DSP芯片TMS320C6416T的并行處理器硬軟件實(shí)現(xiàn)方案。 2．完成了基于4片TMS320C6416T的并行DSP電路板的硬件開(kāi)發(fā)。該電路采用了標(biāo)準(zhǔn)的cPCI總線，包含光纖接口、FPDP接口(front panel data port，，前面板數(shù)據(jù)口)、RS-232接口等標(biāo)準(zhǔn)通信接口，峰值計(jì)算能力可達(dá)3，2000MIPS。采用Cadence公司最新的電路設(shè)計(jì)軟件Allegro SPB15.5完成設(shè)計(jì)。 3．在印制板的設(shè)計(jì)中應(yīng)用信號(hào)完整性和電源完整性的理論，對(duì)電路的布局布線進(jìn)行信號(hào)完整性分析和電源完整性分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)確保了電路的可靠性和穩(wěn)定性。
【圖文】：

進(jìn)行遠(yuǎn)程警戒、中程搜索和目標(biāo)指示，提供作戰(zhàn)飛機(jī)引導(dǎo)和導(dǎo)彈制導(dǎo)。它采用八角形固態(tài)有源單面相控陣，數(shù)據(jù)處理時(shí)間短，反應(yīng)時(shí)間快，波束在仰角方向進(jìn)行電掃，掃描范圍由水平方向至天頂，從而完成半球覆蓋。由于采用了DBF技術(shù)，雷達(dá)可在各種作戰(zhàn)環(huán)境下靈活工作，具有優(yōu)良的ECCM能力。它采用寬脈沖和脈沖壓縮，不但增加了作用距離，而且提高了距離分辨率〔9]。為滿足艦載雷達(dá)探測(cè)強(qiáng)雜波下小目標(biāo)和對(duì)付多個(gè)干擾源的要求，美海軍研究局(ONR)在數(shù)字陣列前期研究的基礎(chǔ)上，于2000財(cái)年設(shè)立了數(shù)字陣列雷達(dá)開(kāi)發(fā)計(jì)劃，正式開(kāi)展了全數(shù)字波束形成雷達(dá)的研究，目標(biāo)是促使美國(guó)海軍的L、S和X波段DBF雷達(dá)采用民用技術(shù)。參加研究的三個(gè)主要單位分別為美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室、NSwCDD實(shí)驗(yàn)室和麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室。其中，陣列天線和微波T/R組件由林肯實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，數(shù)字T/R組件和光纖鏈由海軍研究實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)，F(xiàn)PGA分析和DBF設(shè)計(jì)則由NSWCDD實(shí)驗(yàn)室完成。這是一個(gè)較為完整的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)系統(tǒng)，其核心技術(shù)是基于DDS的發(fā)射數(shù)字波束形成技術(shù)和基于A/D的接收數(shù)字波束形成技術(shù)。圖1.1和圖1，2為該數(shù)字陣列雷達(dá)的功能框圖和陣列天線〔2〕。

該所完成了64個(gè)單元的兩維數(shù)字陣列雷達(dá)演示驗(yàn)證系統(tǒng)的研制，該系統(tǒng)工作在S波段。目前，該所正在進(jìn)行512個(gè)單元的演示驗(yàn)證系統(tǒng)研究和試驗(yàn)，這是一縮小版的DAR，系統(tǒng)作用距離大于100靦。圖1.3為演示驗(yàn)證系統(tǒng)的天線川。圖1.3演示驗(yàn)證系統(tǒng)的天線在較大規(guī)模天線陣列的DBF處理器的設(shè)計(jì)研制中，下列兩項(xiàng)技術(shù)尤其關(guān)鍵:天線一3一
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TP368.11

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 鄒修國(guó);;一種基于蠕蟲(chóng)算法的并行DSP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)探測(cè)[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2011年S1期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 湯繼偉;超短基線定位系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 賀寅;DBF權(quán)重處理電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2012年

3 陳方毅;DBF系統(tǒng)中的高速串行數(shù)據(jù)傳輸及其同步技術(shù)[D];南京理工大學(xué);2008年

4 段雷;基于DSP＋FPGA的圖像處理電路板硬件設(shè)計(jì)[D];西南交通大學(xué);2008年

5 劉祖光;DBF處理器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2594310