本論文的主要工作是基于DSP系統(tǒng)實現(xiàn)無線信號到達(dá)方位角(DOA,Direction of Arrival)解算。本課題采用實數(shù)化多重信號分類(MUSIC,Multiple Signal Classical)算法作為測向理論,并提出低復(fù)雜度、低運算量的實數(shù)化譜峰搜索過程。算法仿真結(jié)果表明實數(shù)化MUSIC算法測向準(zhǔn)確,計算量、實現(xiàn)復(fù)雜度低,適合工程實現(xiàn)。 DSP系統(tǒng)硬件平臺采用DSP (Digital Signal Processor)為主處理器,FPGA (Field Programmable Gate Array)為協(xié)處理器,DDR2、FLASH為輔助功能芯片的設(shè)計。DSP選用德州儀器公司的TMS320C6454芯片作為運算核心,完成算法的主要計算;FPGA采用Altera公司的EP2S60F1020芯片作為主要邏輯核心,完成芯片功能調(diào)度。DDR2主要實現(xiàn)算法數(shù)據(jù)的存取,FLASH作為程序固化、加電/復(fù)位自引導(dǎo)專用芯片。對系統(tǒng)數(shù)字信號處理核心DSP的設(shè)計還包括以下底層驅(qū)動設(shè)計:HPI接口、程序永久固化、DSP加電/復(fù)位自引導(dǎo)、看門狗自動復(fù)位等。軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)調(diào)度以HPI接口為基礎(chǔ)。程...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1信號波達(dá)方向根據(jù)窄帶信號數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出各陣元接收信號()

2實數(shù)化MUSIC算法本MUSIC算法譜測向算法發(fā)展至今已經(jīng)出現(xiàn)了很多非常成熟的算法體系，本算法作為測向系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。MUSIC算法專門針對窄帶信號進(jìn)信號數(shù)學(xué)模型如下式2.1所示[25]：(())()()jttstuteω+=個窄帶....

圖2-2八元均勻圓陣結(jié)構(gòu)示意圖

USICnnHHNNAUUA向上，MUSICP必定為極小值。極方差矩陣進(jìn)行特征值分解，利用然后利用信源數(shù)和子空間進(jìn)行空�；綧USIC算法中協(xié)方差矩息為輸入的特征值分解、空間譜個計算過程復(fù)雜、計算復(fù)雜度高復(fù)數(shù)運算。實數(shù)化MUSIC算法化的協(xié)方差矩陣信息，....

圖2-3步長為0.5度的局部空間譜圖

公式(2.11)計算得到的空間譜分布特殊，常用于極值點搜索的最優(yōu)頓最速下降法）在空間譜搜索當(dāng)中都無法取到好的極值點收斂效果分析空間譜圖幾何特性，本論文采用粗搜、細(xì)搜和最優(yōu)譜峰判定的主要分為三個步驟：粗搜索的方法主要依據(jù)空間譜圖幾何特性，以步長為2度分別對范圍為、范圍為90....

圖2-4步長為0.1度的局部空間譜圖

當(dāng)兩個信號源比較接近時，以較大的步長搜索會出現(xiàn)脊，而進(jìn)入粗搜索條件是該點比它四周的3點大就可以了，所以只要是脊上的點都會滿足這條質(zhì)。很容易知道真實信號源一定會在脊的附近�？臻g譜圖的高俯仰角和低俯仰角的譜峰一般特別扁平。當(dāng)信號源在低俯仰角其空間譜值在俯仰角方向上變化非常劇烈，但....

本文編號：3905047