本論文的主要工作是基于DSP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)線信號(hào)到達(dá)方位角(DOA,Direction of Arrival)解算。本課題采用實(shí)數(shù)化多重信號(hào)分類(lèi)(MUSIC,Multiple Signal Classical)算法作為測(cè)向理論,并提出低復(fù)雜度、低運(yùn)算量的實(shí)數(shù)化譜峰搜索過(guò)程。算法仿真結(jié)果表明實(shí)數(shù)化MUSIC算法測(cè)向準(zhǔn)確,計(jì)算量、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低,適合工程實(shí)現(xiàn)。 DSP系統(tǒng)硬件平臺(tái)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(jì)。DSP選用德州儀器公司的TMS320C6454芯片作為運(yùn)算核心,完成算法的主要計(jì)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(shí)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(zhuān)用芯片。對(duì)系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理核心DSP的設(shè)計(jì)還包括以下底層驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì):HPI接口、程序永久固化、DSP加電/復(fù)位自引導(dǎo)、看門(mén)狗自動(dòng)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(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

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

2實(shí)數(shù)化MUSIC算法本MUSIC算法譜測(cè)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(cè)向系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。MUSIC算法專(zhuān)門(mén)針對(duì)窄帶信號(hào)進(jìn)信號(hào)數(shù)學(xué)模型如下式2.1所示[25]：(())()()jttstuteω+=個(gè)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。基本MUSIC算法中協(xié)方差矩息為輸入的特征值分解、空間譜個(gè)計(jì)算過(guò)程復(fù)雜、計(jì)算復(fù)雜度高復(fù)數(shù)運(yùn)算。實(shí)數(shù)化MUSIC算法化的協(xié)方差矩陣信息，....

圖2-3步長(zhǎng)為0.5度的局部空間譜圖

公式(2.11)計(jì)算得到的空間譜分布特殊，常用于極值點(diǎn)搜索的最優(yōu)頓最速下降法）在空間譜搜索當(dāng)中都無(wú)法取到好的極值點(diǎn)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(gè)步驟：粗搜索的方法主要依據(jù)空間譜圖幾何特性，以步長(zhǎng)為2度分別對(duì)范圍為、范圍為90....

圖2-4步長(zhǎng)為0.1度的局部空間譜圖

當(dāng)兩個(gè)信號(hào)源比較接近時(shí)，以較大的步長(zhǎng)搜索會(huì)出現(xiàn)脊，而進(jìn)入粗搜索條件是該點(diǎn)比它四周的3點(diǎn)大就可以了，所以只要是脊上的點(diǎn)都會(huì)滿(mǎn)足這條質(zhì)。很容易知道真實(shí)信號(hào)源一定會(huì)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(hào)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(hào)：3905047