多通道干擾機控制系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2021-11-05 09:15
隨著國內(nèi)外無人機技術(shù)的快速發(fā)展,無人機“黑飛”事件頻繁發(fā)生,已嚴重威脅到機場、軍事禁區(qū)和其它敏感區(qū)域的空域安全。鑒于此,本論文基于ZYNQ和AD9361軟件無線電平臺設(shè)計出了一種8通道干擾機控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)能動態(tài)配置各通道的信道參數(shù),讓每個通道可以同時獨立發(fā)射不同頻率、不同調(diào)制方式的干擾信號,以實現(xiàn)對無人機的多頻段和多制式干擾。同時,該系統(tǒng)還具有軟件的在線升級功能。本文進行了多通道干擾機控制系統(tǒng)的方案設(shè)計,選擇了嵌入式開發(fā)平臺ZYNQ、多任務(wù)實時操作系統(tǒng)Free RTOS和大功率寬帶壓制及寬頻帶快速掃頻兩種干擾發(fā)射方式;谥С諥RM內(nèi)核的FPGA集成芯片xc7z020clg484-1設(shè)計出了支持嵌入式控制和數(shù)字基帶控制的硬件平臺。該平臺主要由處理器模塊電路、存儲模塊電路、通信模塊電路、功能模塊電路和其他輔助模塊電路構(gòu)成。其中,功能模塊電路包括了將基帶信號變?yōu)樯漕l信號的AD9361模塊和控制功放設(shè)備的功放控制模塊。在Visual Studio2012、Xilinx SDK2015.4和Vivado2015.4的集成開發(fā)環(huán)境中分別完成了上位機控制系統(tǒng)、嵌入式控制系統(tǒng)和數(shù)字基帶控制系統(tǒng)...
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
2 方案設(shè)計
2.1 基帶信號方案設(shè)計
2.1.1 干擾方式選擇
2.1.2 調(diào)制方式選擇
2.2 嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計
2.2.1 開發(fā)平臺選擇
2.2.2 操作系統(tǒng)選擇
2.3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 硬件平臺
3.1 上位機控制系統(tǒng)硬件平臺
3.2 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺架構(gòu)設(shè)計
3.3 處理器模塊電路設(shè)計
3.4 存儲模塊電路設(shè)計
3.4.1 DDR模塊
3.4.2 Flash模塊
3.4.3 EEPROM模塊
3.5 通信模塊電路設(shè)計
3.5.1 網(wǎng)口通信模塊
3.5.2 串口通信模塊
3.6 功能模塊電路設(shè)計
3.6.1 AD9361模塊
3.6.2 功放控制模塊
3.7 其他模塊電路設(shè)計
3.7.1 電源模塊
3.7.2 時鐘模塊
3.7.3 JTAG模塊
3.8 本章小結(jié)
4 軟件設(shè)計
4.1 軟件架構(gòu)設(shè)計
4.2 上位機控制系統(tǒng)
4.2.1 Socket模塊
4.2.2 界面操作模塊
4.2.3 XML模塊
4.2.4 參數(shù)配置模塊
4.2.5 在線升級模塊
4.3 嵌入式控制系統(tǒng)
4.3.1 底層抽象層
4.3.2 應(yīng)用層
4.4 數(shù)字基帶控制系統(tǒng)
4.4.1 AXI驅(qū)動模塊
4.4.2 功放告警模塊
4.4.3 數(shù)字基帶板模塊
4.5 本章小結(jié)
5 實驗及測試
5.1 室內(nèi)測試
5.1.1 異常測試
5.1.2 性能測試
5.1.3 功能測試
5.2 外場測試
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
附錄A 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺
附錄B 參數(shù)配置模塊通信協(xié)議
附錄C 在線升級模塊通信協(xié)議
附錄D AD9361的寄存器參數(shù)
附錄E FIR濾波器參數(shù)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]淺談對無人機的干擾與反制[J]. 王克. 中國無線電. 2017(11)
[2]透過美2017機動火力集成試驗演習(xí)看美陸軍反無人機能力發(fā)展[J]. 李磊,申超,方圓. 飛航導(dǎo)彈. 2017(11)
[3]國外反無人機系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 羅斌,黃宇超,周昊. 飛航導(dǎo)彈. 2017(09)
[4]一種基于軟件無線電的頻譜掃描技術(shù)[J]. 全大英,劉恒良,孔維太,金小萍. 中國計量大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[5]鑄劍擒“黑飛”——民用無人機監(jiān)控技術(shù)研討會暨設(shè)備展示會綜述[J]. 馬斌. 中國無線電. 2017(07)
[6]無人機的克星[J]. 高峰. 農(nóng)村青少年科學(xué)探究. 2017(Z2)
[7]無人機的發(fā)展需要技術(shù)和法律的雙重護航[J]. 劉勝軍. 中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(25)
[8]聚焦無人機“黑飛”擾航事件 頻發(fā)威脅公共安全[J]. 綜合. 安全與健康. 2017(06)
[9]民用無人機恐怖襲擊風(fēng)險評估與防御策略研究[J]. 李國軍. 中國人民公安大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2017(03)
[10]黑飛不止!誰來監(jiān)管無人機?[J]. 寇佳麗. 經(jīng)濟. 2017(10)
碩士論文
[1]基于ARM的空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D]. 單正翔.安徽理工大學(xué) 2017
[2]基于ARM和Linux的嵌入式智能家居網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控[D]. 屈鵬.天津理工大學(xué) 2017
[3]一種基于FPGA的信號發(fā)生和掃頻模塊的設(shè)計[D]. 劉志會.中國科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2016
[4]面向智能家居控制系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同設(shè)計[D]. 陳榮濤.南京航空航天大學(xué) 2015
[5]基于ARM處理器的嵌入式Linux系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張歡慶.山東師范大學(xué) 2013
本文編號:3477517
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
2 方案設(shè)計
2.1 基帶信號方案設(shè)計
2.1.1 干擾方式選擇
2.1.2 調(diào)制方式選擇
2.2 嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計
2.2.1 開發(fā)平臺選擇
2.2.2 操作系統(tǒng)選擇
2.3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 硬件平臺
3.1 上位機控制系統(tǒng)硬件平臺
3.2 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺架構(gòu)設(shè)計
3.3 處理器模塊電路設(shè)計
3.4 存儲模塊電路設(shè)計
3.4.1 DDR模塊
3.4.2 Flash模塊
3.4.3 EEPROM模塊
3.5 通信模塊電路設(shè)計
3.5.1 網(wǎng)口通信模塊
3.5.2 串口通信模塊
3.6 功能模塊電路設(shè)計
3.6.1 AD9361模塊
3.6.2 功放控制模塊
3.7 其他模塊電路設(shè)計
3.7.1 電源模塊
3.7.2 時鐘模塊
3.7.3 JTAG模塊
3.8 本章小結(jié)
4 軟件設(shè)計
4.1 軟件架構(gòu)設(shè)計
4.2 上位機控制系統(tǒng)
4.2.1 Socket模塊
4.2.2 界面操作模塊
4.2.3 XML模塊
4.2.4 參數(shù)配置模塊
4.2.5 在線升級模塊
4.3 嵌入式控制系統(tǒng)
4.3.1 底層抽象層
4.3.2 應(yīng)用層
4.4 數(shù)字基帶控制系統(tǒng)
4.4.1 AXI驅(qū)動模塊
4.4.2 功放告警模塊
4.4.3 數(shù)字基帶板模塊
4.5 本章小結(jié)
5 實驗及測試
5.1 室內(nèi)測試
5.1.1 異常測試
5.1.2 性能測試
5.1.3 功能測試
5.2 外場測試
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
附錄A 嵌入式系統(tǒng)硬件平臺
附錄B 參數(shù)配置模塊通信協(xié)議
附錄C 在線升級模塊通信協(xié)議
附錄D AD9361的寄存器參數(shù)
附錄E FIR濾波器參數(shù)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]淺談對無人機的干擾與反制[J]. 王克. 中國無線電. 2017(11)
[2]透過美2017機動火力集成試驗演習(xí)看美陸軍反無人機能力發(fā)展[J]. 李磊,申超,方圓. 飛航導(dǎo)彈. 2017(11)
[3]國外反無人機系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 羅斌,黃宇超,周昊. 飛航導(dǎo)彈. 2017(09)
[4]一種基于軟件無線電的頻譜掃描技術(shù)[J]. 全大英,劉恒良,孔維太,金小萍. 中國計量大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[5]鑄劍擒“黑飛”——民用無人機監(jiān)控技術(shù)研討會暨設(shè)備展示會綜述[J]. 馬斌. 中國無線電. 2017(07)
[6]無人機的克星[J]. 高峰. 農(nóng)村青少年科學(xué)探究. 2017(Z2)
[7]無人機的發(fā)展需要技術(shù)和法律的雙重護航[J]. 劉勝軍. 中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(25)
[8]聚焦無人機“黑飛”擾航事件 頻發(fā)威脅公共安全[J]. 綜合. 安全與健康. 2017(06)
[9]民用無人機恐怖襲擊風(fēng)險評估與防御策略研究[J]. 李國軍. 中國人民公安大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2017(03)
[10]黑飛不止!誰來監(jiān)管無人機?[J]. 寇佳麗. 經(jīng)濟. 2017(10)
碩士論文
[1]基于ARM的空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D]. 單正翔.安徽理工大學(xué) 2017
[2]基于ARM和Linux的嵌入式智能家居網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控[D]. 屈鵬.天津理工大學(xué) 2017
[3]一種基于FPGA的信號發(fā)生和掃頻模塊的設(shè)計[D]. 劉志會.中國科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2016
[4]面向智能家居控制系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同設(shè)計[D]. 陳榮濤.南京航空航天大學(xué) 2015
[5]基于ARM處理器的嵌入式Linux系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張歡慶.山東師范大學(xué) 2013
本文編號:3477517
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3477517.html
最近更新
教材專著