軟件化雷達(dá)算法組件的設(shè)計(jì)與調(diào)用
發(fā)布時(shí)間:2021-11-01 08:54
隨著集成電路技術(shù)和電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代雷達(dá)信號(hào)處理平臺(tái)架構(gòu)發(fā)生了變革。當(dāng)前,基于DSP、FPGA等處理器所設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)的通用性、重復(fù)利用率較低,難以適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)領(lǐng)域的各種需求。開(kāi)發(fā)滿足實(shí)時(shí)性、可擴(kuò)展性、可重構(gòu)性的軟件化雷達(dá)架構(gòu),已成為技術(shù)發(fā)展的新方向;趯(duì)雷達(dá)信號(hào)實(shí)時(shí)處理平臺(tái)研制技術(shù)及軟件化雷達(dá)技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研,論文指出了軟件化雷達(dá)算法組件研發(fā)的必要性,詳細(xì)闡述了軟件化雷達(dá)層次化的體系架構(gòu)和架構(gòu)特征,并給出了基于高性能、通用CPU硬件平臺(tái)的軟件化雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路以及基于CPU處理器進(jìn)行算法組件研發(fā)的優(yōu)勢(shì)。論文分析了軟件化雷達(dá)算法組件的設(shè)計(jì)需求,給出了算法組件的層次化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),介紹了基于CPU平臺(tái)的組件研發(fā)工具,包括開(kāi)發(fā)環(huán)境、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言及相關(guān)的底層函數(shù)庫(kù)。在脈沖多普勒雷達(dá)信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)上,對(duì)雷達(dá)信號(hào)處理常規(guī)算法(脈沖壓縮算法、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法、恒虛警率檢測(cè)算法)實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)述;并基于組件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)算法組件進(jìn)行了工程實(shí)現(xiàn)、邏輯正確性驗(yàn)證及實(shí)時(shí)性性能分析。同時(shí),針對(duì)具體雷達(dá)研制指標(biāo)要求,在CPU硬件平臺(tái)上完成了軟件化雷達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)的搭建、應(yīng)用,對(duì)系統(tǒng)的吞吐速度、實(shí)...
【文章來(lái)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(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 雷達(dá)信號(hào)實(shí)時(shí)處理硬件平臺(tái)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.2 軟件化雷達(dá)技術(shù)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.3 軟件化雷達(dá)算法組件研發(fā)需求
1.3 論文主要工作和結(jié)構(gòu)安排
第二章 軟件化雷達(dá)體系架構(gòu)研究
2.1 軟件化雷達(dá)技術(shù)概述
2.2 軟件化雷達(dá)體系架構(gòu)
2.2.1 雷達(dá)應(yīng)用層
2.2.2 核心框架層
2.2.3 中間件層
2.2.4 硬件資源層
2.3 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)架構(gòu)概述
2.4 基于CPU平臺(tái)的算法組件開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 算法組件概述
3.2 算法組件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
3.2.1 中間件接口對(duì)接層
3.2.2 緩存空間管理層
3.2.3 算法核心邏輯層
3.3 算法組件開(kāi)發(fā)工具
3.3.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境
3.3.2 開(kāi)發(fā)語(yǔ)言
3.3.3 底層函數(shù)庫(kù)
3.4 雷達(dá)信號(hào)處理常規(guī)算法簡(jiǎn)述
3.4.1 脈沖壓縮算法
3.4.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法
3.4.3 恒虛警率檢測(cè)算法
3.5 雷達(dá)信號(hào)處理常規(guī)算法組件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.1 脈沖壓縮算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.3 恒虛警率檢測(cè)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.6 算法組件邏輯驗(yàn)證與實(shí)時(shí)性分析
3.6.1 脈沖壓縮算法組件驗(yàn)證
3.6.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法組件驗(yàn)證
3.6.3 恒虛警率檢測(cè)算法組件驗(yàn)證
3.6.4 算法組件實(shí)時(shí)性分析
3.7 軟件化雷達(dá)系統(tǒng)中的算法組件形式
3.8 本章小結(jié)
第四章 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)信號(hào)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)
4.1 系統(tǒng)架構(gòu)
4.1.1 算法組件層
4.1.2 開(kāi)發(fā)界面層
4.1.3 核心框架層
4.1.4 中間件層
4.1.5 硬件資源層
4.2 系統(tǒng)搭建與應(yīng)用
4.3 系統(tǒng)實(shí)時(shí)性分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于VSIPL規(guī)范的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)研究
5.1 VSIPL規(guī)范概述
5.2 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)
5.2.1 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)特點(diǎn)
5.2.2 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)過(guò)程
5.2.3 基于VSIPL規(guī)范的算法組件測(cè)試
5.3 基于VSIPL規(guī)范的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于VSIPL的雷達(dá)信號(hào)處理并行計(jì)算[J]. 丁琳琳,王嘎. 信息與電腦(理論版). 2017(10)
[2]基于TMS320C6678的軟件化雷達(dá)信號(hào)處理開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)[J]. 劉巍,湯俊,徐后樂(lè),張寧. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(20)
[3]軟件化雷達(dá)在工程中的初步探索[J]. 郝俊峰,柳林波. 通訊世界. 2016(12)
[4]“軟件化雷達(dá)”技術(shù)研究[J]. 湯俊,吳洪,魏鯤鵬. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2015(04)
[5]基于多模型參數(shù)選擇的雷達(dá)海雜波自適應(yīng)抑制處理[J]. 李垚,李家強(qiáng),李鵬,葛俊祥,姜慶剛. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]國(guó)產(chǎn)CPU研制與產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀、問(wèn)題與對(duì)策[J]. 姜江. 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)評(píng)論. 2014(06)
[7]基于VSIPL的跨平臺(tái)算法中間件軟件設(shè)計(jì)[J]. 鄧竹莎. 電訊技術(shù). 2013(06)
[8]基于雙門(mén)限控制的機(jī)載氣象雷達(dá)地雜波抑制方法[J]. 韓雁飛,吳仁彪,李海. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2013(01)
[9]智能卡COS底層無(wú)關(guān)性設(shè)計(jì)[J]. 蔡姣,李代平. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2012(01)
[10]參差PRI對(duì)反雜波性能的影響[J]. 王明明. 無(wú)線互聯(lián)科技. 2011(11)
博士論文
[1]探地雷達(dá)信號(hào)后處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張海如.西安電子科技大學(xué) 2016
[2]米波數(shù)字陣列雷達(dá)低仰角測(cè)高方法研究[D]. 朱偉.西安電子科技大學(xué) 2013
[3]基于多核DSP的實(shí)時(shí)圖像處理平臺(tái)研究[D]. 孫科林.電子科技大學(xué) 2012
[4]調(diào)頻連續(xù)波探地雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馮宏.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[5]特種小衛(wèi)星擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中自適應(yīng)門(mén)限及Rake接收技術(shù)的研究[D]. 譚曉衡.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]輕型偵察車(chē)?yán)走_(dá)信號(hào)處理技術(shù)研究及終端軟件開(kāi)發(fā)[D]. 王玨.南京郵電大學(xué) 2016
[2]基于設(shè)計(jì)模式的組件式雷達(dá)仿真系統(tǒng)研究[D]. 何英杰.電子科技大學(xué) 2016
[3]基于FPGA的多普勒雷達(dá)接收機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)[D]. 陳川.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[4]寬帶數(shù)字陣列雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 劉江濤.西安電子科技大學(xué) 2015
[5]小行星探測(cè)器跳躍行走導(dǎo)航與控制策略研究[D]. 袁勤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[6]壓縮感知的重構(gòu)算法在寬帶雷達(dá)信號(hào)處理中的應(yīng)用[D]. 葛明.南京理工大學(xué) 2015
[7]基于FPGA的雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 黃蒙.西安電子科技大學(xué) 2014
[8]基于TMS320C6678的雷達(dá)信號(hào)處理軟件設(shè)計(jì)[D]. 李巖.西安電子科技大學(xué) 2014
[9]基于FRFT的LPI雷達(dá)信號(hào)參數(shù)估計(jì)方法研究[D]. 唐江.解放軍信息工程大學(xué) 2013
[10]基于PC的艦船導(dǎo)航雷達(dá)開(kāi)放式系統(tǒng)架構(gòu)的研究[D]. 崔昆濤.大連海事大學(xué) 2009
本文編號(hào):3469884
【文章來(lái)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(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 雷達(dá)信號(hào)實(shí)時(shí)處理硬件平臺(tái)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.2 軟件化雷達(dá)技術(shù)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.3 軟件化雷達(dá)算法組件研發(fā)需求
1.3 論文主要工作和結(jié)構(gòu)安排
第二章 軟件化雷達(dá)體系架構(gòu)研究
2.1 軟件化雷達(dá)技術(shù)概述
2.2 軟件化雷達(dá)體系架構(gòu)
2.2.1 雷達(dá)應(yīng)用層
2.2.2 核心框架層
2.2.3 中間件層
2.2.4 硬件資源層
2.3 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)架構(gòu)概述
2.4 基于CPU平臺(tái)的算法組件開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 算法組件概述
3.2 算法組件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
3.2.1 中間件接口對(duì)接層
3.2.2 緩存空間管理層
3.2.3 算法核心邏輯層
3.3 算法組件開(kāi)發(fā)工具
3.3.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境
3.3.2 開(kāi)發(fā)語(yǔ)言
3.3.3 底層函數(shù)庫(kù)
3.4 雷達(dá)信號(hào)處理常規(guī)算法簡(jiǎn)述
3.4.1 脈沖壓縮算法
3.4.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法
3.4.3 恒虛警率檢測(cè)算法
3.5 雷達(dá)信號(hào)處理常規(guī)算法組件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.1 脈沖壓縮算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5.3 恒虛警率檢測(cè)算法組件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.6 算法組件邏輯驗(yàn)證與實(shí)時(shí)性分析
3.6.1 脈沖壓縮算法組件驗(yàn)證
3.6.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法組件驗(yàn)證
3.6.3 恒虛警率檢測(cè)算法組件驗(yàn)證
3.6.4 算法組件實(shí)時(shí)性分析
3.7 軟件化雷達(dá)系統(tǒng)中的算法組件形式
3.8 本章小結(jié)
第四章 基于CPU平臺(tái)的軟件化雷達(dá)信號(hào)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)
4.1 系統(tǒng)架構(gòu)
4.1.1 算法組件層
4.1.2 開(kāi)發(fā)界面層
4.1.3 核心框架層
4.1.4 中間件層
4.1.5 硬件資源層
4.2 系統(tǒng)搭建與應(yīng)用
4.3 系統(tǒng)實(shí)時(shí)性分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于VSIPL規(guī)范的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)研究
5.1 VSIPL規(guī)范概述
5.2 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)
5.2.1 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)特點(diǎn)
5.2.2 基于VSIPL規(guī)范的算法開(kāi)發(fā)過(guò)程
5.2.3 基于VSIPL規(guī)范的算法組件測(cè)試
5.3 基于VSIPL規(guī)范的軟件化雷達(dá)算法組件設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于VSIPL的雷達(dá)信號(hào)處理并行計(jì)算[J]. 丁琳琳,王嘎. 信息與電腦(理論版). 2017(10)
[2]基于TMS320C6678的軟件化雷達(dá)信號(hào)處理開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)[J]. 劉巍,湯俊,徐后樂(lè),張寧. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(20)
[3]軟件化雷達(dá)在工程中的初步探索[J]. 郝俊峰,柳林波. 通訊世界. 2016(12)
[4]“軟件化雷達(dá)”技術(shù)研究[J]. 湯俊,吳洪,魏鯤鵬. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2015(04)
[5]基于多模型參數(shù)選擇的雷達(dá)海雜波自適應(yīng)抑制處理[J]. 李垚,李家強(qiáng),李鵬,葛俊祥,姜慶剛. 中國(guó)電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]國(guó)產(chǎn)CPU研制與產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀、問(wèn)題與對(duì)策[J]. 姜江. 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)評(píng)論. 2014(06)
[7]基于VSIPL的跨平臺(tái)算法中間件軟件設(shè)計(jì)[J]. 鄧竹莎. 電訊技術(shù). 2013(06)
[8]基于雙門(mén)限控制的機(jī)載氣象雷達(dá)地雜波抑制方法[J]. 韓雁飛,吳仁彪,李海. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2013(01)
[9]智能卡COS底層無(wú)關(guān)性設(shè)計(jì)[J]. 蔡姣,李代平. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2012(01)
[10]參差PRI對(duì)反雜波性能的影響[J]. 王明明. 無(wú)線互聯(lián)科技. 2011(11)
博士論文
[1]探地雷達(dá)信號(hào)后處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張海如.西安電子科技大學(xué) 2016
[2]米波數(shù)字陣列雷達(dá)低仰角測(cè)高方法研究[D]. 朱偉.西安電子科技大學(xué) 2013
[3]基于多核DSP的實(shí)時(shí)圖像處理平臺(tái)研究[D]. 孫科林.電子科技大學(xué) 2012
[4]調(diào)頻連續(xù)波探地雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馮宏.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[5]特種小衛(wèi)星擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中自適應(yīng)門(mén)限及Rake接收技術(shù)的研究[D]. 譚曉衡.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]輕型偵察車(chē)?yán)走_(dá)信號(hào)處理技術(shù)研究及終端軟件開(kāi)發(fā)[D]. 王玨.南京郵電大學(xué) 2016
[2]基于設(shè)計(jì)模式的組件式雷達(dá)仿真系統(tǒng)研究[D]. 何英杰.電子科技大學(xué) 2016
[3]基于FPGA的多普勒雷達(dá)接收機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)[D]. 陳川.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[4]寬帶數(shù)字陣列雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 劉江濤.西安電子科技大學(xué) 2015
[5]小行星探測(cè)器跳躍行走導(dǎo)航與控制策略研究[D]. 袁勤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[6]壓縮感知的重構(gòu)算法在寬帶雷達(dá)信號(hào)處理中的應(yīng)用[D]. 葛明.南京理工大學(xué) 2015
[7]基于FPGA的雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 黃蒙.西安電子科技大學(xué) 2014
[8]基于TMS320C6678的雷達(dá)信號(hào)處理軟件設(shè)計(jì)[D]. 李巖.西安電子科技大學(xué) 2014
[9]基于FRFT的LPI雷達(dá)信號(hào)參數(shù)估計(jì)方法研究[D]. 唐江.解放軍信息工程大學(xué) 2013
[10]基于PC的艦船導(dǎo)航雷達(dá)開(kāi)放式系統(tǒng)架構(gòu)的研究[D]. 崔昆濤.大連海事大學(xué) 2009
本文編號(hào):3469884
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