本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式的毫米波無源成像系統(tǒng)顯控終端設(shè)計與實現(xiàn)

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【摘要】：毫米波無源成像系統(tǒng)是一種被動成像的系統(tǒng),它不主動發(fā)射毫米波,而是依靠接收外界物體輻射的毫米波,根據(jù)不同物體毫米波輻射能量不同而成像。相比于傳統(tǒng)的激光、紅外等主動探測成像系統(tǒng),它可以在能見度極低的環(huán)境下正常工作,而且對人體的掃描沒有任何輻射危害。毫米波無源成像系統(tǒng)主要由前端透鏡天線、陣列接收通道,后端伺服掃描機構(gòu)、信號采集與預(yù)處理部分、信號處理部分、顯示控制部分組成。當前,我國面臨著嚴重的軍事和恐怖威脅,毫米波無源成像技術(shù)將在軍事、反恐、防恐、安檢等領(lǐng)域有很大的發(fā)展前景。早期的毫米波無源成像系統(tǒng)顯示控制單元一般采用個人電腦進行數(shù)據(jù)的處理、顯示和控制。由于體積龐大,成本較高,不符合小型化、集成化、低成本等特點。本文所述毫米波無源成像系統(tǒng)將采用嵌入式系統(tǒng)作為顯示控制單元,其集成度非常優(yōu)秀。嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定性好、性能強、功耗低、體積小、成本低,它與其它技術(shù)相結(jié)合更能體現(xiàn)其優(yōu)勢,非常適合系統(tǒng)集成化需求。嵌入式技術(shù)在毫米波無源成像系統(tǒng)上面的應(yīng)用,將極大提高系統(tǒng)的集成化、小型化水平,為后期系統(tǒng)維護和成本控制增加了很大便利。本文依托實際科研項目,采用ARM(Advanced RISC Machines)嵌入式開發(fā)平臺和Linux操縱系統(tǒng),設(shè)計和實現(xiàn)了毫米波無源成像系統(tǒng)顯控終端,并且達到了系統(tǒng)性能需求,研究內(nèi)容和成果總結(jié)主要如下:1.通過對毫米波無源成像系統(tǒng)總體方案分析和性能指標要求,對顯控終端選型進行分析。選定顯控終端的硬件平臺包括和系統(tǒng)其它單元之間的通信接口,選定顯控終端的軟件平臺包括操縱系統(tǒng)的選擇和圖形界面框架的選擇。2.完成宿主機上面搭建和移植軟件開發(fā)平臺,包括對環(huán)境變量的設(shè)置。完成目標機上面搭建和移植軟件運行平臺,其中包括BootLoader和最新的嵌入式Linux內(nèi)核的移植配置和編譯,根文件系統(tǒng)及其鏡像的制作,GUI(Graphical User Interface)運行平臺Qtopia的移植和配置等。3.完成了基于Linux底層設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計、開發(fā)和測試,其中包括各種數(shù)據(jù)傳輸接口和底層其它硬件驅(qū)動程序,移植了部分底層板級配置文件。最后調(diào)試和測試其性能指標。4.完成了顯控終端界面設(shè)計和編寫,完成了上層應(yīng)用程序設(shè)計、開發(fā)和測試,完成了系統(tǒng)所需功能要求。這其中包括了圖像數(shù)據(jù)的實時顯示,圖像數(shù)據(jù)的存儲,圖像數(shù)據(jù)的處理,圖像數(shù)據(jù)的對比,系統(tǒng)狀態(tài)信息的監(jiān)測顯示,對伺服掃描機構(gòu)的控制等功能。5.完成了顯控終端與其它模塊單元之間聯(lián)合調(diào)試,其中包括與其它模塊之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)試,各部分功能模塊的調(diào)試,系統(tǒng)整體的聯(lián)調(diào),聯(lián)調(diào)實驗結(jié)果滿足系統(tǒng)預(yù)期的性能指標。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN873

【二級參考文獻】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張光鋒;毫米波輻射特性及成像研究[D];華中科技大學(xué);2005年

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本文編號：1233377