一种基于DSP和FPGA的雷达信号处理机设计

研究了基于多片DSP和FPGA、CPLD等可编程器件的雷达信号处理机的设计方法，在对雷达信号处理算法与体系结构的映射进行讨论的基础上，以ADSP21161和V2 FPGA以及XC9500系列CPLD为实例，介绍了信号处理机的具体设计与实现，该结构实时信号处理能力强，具有较强的通用性。     

多模雷达信号重频跟踪器系统的设计

针对目前越来越多使用的多模雷达,提出一种适合跟踪多模雷达信号的重频跟踪器系统。跟踪器系统加入了跟踪雷达数据库,60通道的波门输出可以采用合成波门输出方式。跟踪器系统由数字信号处理器和现场可编程门阵列实现。     

基于FPGA的雷达回波信号设计与实现

针对雷达回波信号的模拟进行了需求分析,通过比较,提出了以FPGA为核心模拟雷达回波信号的优势。文中主要阐述了基于FPGA的雷达回波信号模拟的系统构成和设计思想,详细介绍了雷达回波信号的具体设计与实现方法,以及数据的传输和处理的方式,并合理设计了目标回波数据生成流程,使系统能够灵活配置雷达回波信号的参数与实时接收雷达信号处理机的正北标志和主脉冲标志进行目标回波的生成。最后,对模拟的雷达目标回波进行了测试,结果证明该系统完全满足各项设计要求。     

基于FPGA的数字式重复频率跟踪器的模块化实现

基于FPGA(现场可编程门阵列)的模块化数字式重复频率跟踪器比较以往的分立式跟踪器,具有速度快、集成度高、移植性好等优点。介绍了模块化的数字式重频跟踪器的基本组成、工作原理、应用方法和实现设计所需要的软、硬件平台要求,以及如何利用FPGA技术实现跟踪器的模块化设计。本数字式重复频率跟踪器实现了在时域相关的基础上对一批相同重复频率脉冲信号的实时跟踪,通过改变各个功能模块的接口参数和对组合逻辑进行局部调整,可以得到电路特性指标允许范围内的理想的跟踪输出波门。     

利用FPGA设计数字信号跟踪器

叙述FPGA的结构特点和设计流程，讨论数字信号跟踪器原理和利用FPGA进行设计的要点，指出FPGA是研制开发专用集成电路器件的重要手段。     

基于FPGA的并行数据采集

本文总结以往雷达数据采集经验，提出了新的利用 FPGA 实现雷达信号并口数据采集的方案。文中给出了具体的硬件设计方法，并对设计原理进行了阐述和分析。同时，利用 FPGA 的可重复编程和现场可编程特性，用 VHDL 进行设计编程和调试，不但大大缩短了研制时间，而且提高了系统的灵活性；实践证明，基于 FPGA 的系统设计是现实而且有效的。     

车载雷达信号接收机的数字下变频研究和实现

在车载雷达信号接收机中,由于雷达信号的中心频率远大于信号带宽,故需要通过数字下变频获取雷达的基带信号。因此,设计一种采用A/D采样芯片对雷达信号进行采样,并在FPGA中实现数字下变频的信号接收机,为满足设计要求还设计了一种基于多相滤波结构的数字下变频算法。运用Matlab对该算法进行研究和分析,并且在FPGA中进行了仿真实现,其结果表明,设计的数字下变频算法不仅能准确地得到基带信号,还可简化雷达信号接收机系统,对车载雷达信号接收机系统的进一步完善具有重要意义。     

基于CPCI总线的通用FPGA信号处理板的设计

雷达信号处理的庞大数据量和高实时性要求,决定了雷达信号处理系统的复杂性及设计难度.由于通用信号处理板只需对软件进行升级,从而大大降低了系统设计的时间和成本,因此成为雷达信号处理系统设计的发展趋势.FPGA在实时处理上相对DSP更具优势,更适用于雷达信号处理中.文中采用Altera高端FGPA产品Stratix Ⅲ设计了基于CPCI总线的通用FPGA信号处理板,并实际应用于某雷达系统中.     

风廓线雷达信号处理机设计与实现

建立一种雷达信号处理机双DSP＋FPGA系统架构，对风廓线雷达信号处理机的功能和软硬件设计作了详细讨论。通过对系统的研制实践表明：基于一体化设计思想，采用模块化的硬件系统设计和功能化的应用软件设计是快速开发现代信息处理设备的有效方法。     

基于FPGA的宽带雷达信号模拟系统设计

雷达信号模拟技术在现代雷达系统中有着重要的应用。随着半导体技术的迅猛发展，FPGA器件的工作频率和接口带宽越来越高，这使得利用高性能FPGA配合超高速DAC器件直接产生宽带雷达信号成为可能。该文介绍了一种基于Xilinx公司最新一代的Virtex-4系列超大规模FPGA芯片的雷达信号模拟系统，该系统最高转换速率可以达到1Gs／s，分辨率为14bit。     

基于ARM和FPGA的微加速度计数据采集系统设计

基于常用的MEMS惯性器件微型加速度计,介绍一种采用ARM和FPGA架构来采集加速度数值的设计方案,微加速度计的模拟输出信号经A／D芯片转换后由FPGA进行处理和缓存,然后ARM接收FPGA的输出数据并对数据进行显示和存储,对如何用FPGA实现该数据采集系统的传输控制和数据缓存,以及FPGA与A／D转换芯片和ARM的接口设计给出了说明,实现了加速度数值的采集、传输、显示和存储,该方法配置灵活、通用性强,可以较好地移植到相关器件的数据采集系统中。     

基于FPGA的视频信号采集技术研究

便携式裸眼3D设备的电路需要完成立体视频文件的解码播放和信号的实时处理,采用ARM+FPGA结构更有利于电路的研制。ARM系统支持Windows CE、安卓等操作系统,并具有LCD接口,通过FPGA采集ARM视频信号并暂存于随机存储器中,完成3D图像列插值、缩放后再输入3D液晶屏。探讨了使用FPGA器件完成数字视频信号的采集方法,得出数字视频采集的可行逻辑设计法,集成ARM与FPGA的综合优势来完成3D电路设计。系统性能经过初步验证,具有很好的可行性。     

基于FPGA的数字跑表设计

Verilog程序通过综合、适配后形成配置文件,下载到FPGA器件中对FPGA进行配置,使FPGA成为实用的测频模块。通过波形仿真,符合本次设计的要求。最后,通过完整编译后的文件固化到开发板,接上高频信号源,实现了数字跑表的设计。本文详细介绍了数字跑表的设计指标,设计思路,设计方案,系统的电路设计,系统相应模块设计,系统硬件实现与测试结果。     

基于FPGA的高精度TDI-CCD信号发生器的设计

由于航天相机所使用的TDI-CCD(Time Delay and Integration Charge Coupled Devices)芯片价格昂贵而且极易损坏,提出了一种利用FPGA(Field Pmgrammable Gate Array)和多通道D/A转换器构成的宽频、高精度TDI-CCD信号发生器的原理方案和实现方法。通过对FPGA器件APA075和D/A转换器件DAC2900的配置,得到频率为11MHz的相关双采样形式的模拟TDI-CCD信号,同时通过改进PCB设计和滤波电路,提高了输出信号的精度,降低了噪声。本设计具有可编程、宽频、高精度和低硬件复杂度等特点,目前已成功应用到新一代高分辨率航天相机数据采集系统的研制中。     

基于PC机的机车轮轴超声探伤仪实现

超声检测作为一种重要的无损检测方法,能在不损坏工件的情况下对被测物进行检测,由于其具有操作简单、可靠性高等特点,在材料和产品的检测q-得到了广泛的应用。基于国内的数字探伤仪普遍存在数据采集频率较低、信号处理能力差、数据管理功能不完善等弊端,设计并实现了一套更为高效准确的基于PC机的数字式超声探伤系统,并对数字信号处理及数据传输做了系统的设计分析。对A型脉冲反射式超声成像做了重点研究,在系统中使用FPGA及USB接口芯片以提高回波信号处理和数据传输速度。同时,此次设计中采用VHDL语言实现了FPGA程序,使系统的性能得到很大的提升。实践表明整套设计方案正确可行,并能满足设计要求。     

A New FPGA for DSP Applications Integrating BIST Capabilities

This work proposes a new FPGA architecture, to meet the requirements of signal processing and testing of current system-on-chip designs. The proposed architecture provides the hardware reuse and the reconfigurability advantages of an FPGA, not only for the system functionality, but also for the system testing, while keeping the performance level required by current signal processing applications. This paper presents the new FPGA model, along with preliminary experimental results that clearly show the possible advantages at the system level of merging design and test in a reconfigurable device.     

基于System Generator的数字滤波器实现与优化

FPGA是数字信号处理的理想器件,数字信号处理涉及到大量滤波器的设计与实现。本文详细介绍了基于System Generator的数字滤波器的设计与实现,并且根据FPGA的特性对滤波器进行了优化。     

副载波产生电路的FPGA实现

副载波产生电路是视频处理系统的重要组成部分.介绍了直接数字频率合成(DDFS)原理及副载波在视频信号处理中的作用;利用DDFS技术设计出一种改进的副载波产生电路结构.FPGA的设计实现是以系统方案为输入,进行RTL级描述、逻辑综合、器件编程测试激励等一系列流程的处理才能完成FPGA芯片设计.利用Altera公司的FPGA器件(EP2C35)实现电路结构、功能和仿真结果.     

FPGA在语音存储与回放系统中的应用

详细论述了一种实用可靠的设计方案,以FPGA为核心控制器,选用FLASH(K9F1G08UOM)作片外存储器,实现了语音数据的数字录音和回放,既保证了系统的高性能,又降低了系统成本。     

基于FPGA的直接数字频率合成器设计

本文将FPGA器件和DDS技术相结合,确定了FPGA器件的整体设计方案。笔者利用FPGA器件规模大、设计灵活方便的特点,分析研究了用FPGA器件实现DDS系统的方法,并对其关键技术进行了优化处理,采用流水线结构的相位累加器设计和FPGA内嵌的波形存储器设计,在Quartus II软件中采用基于硬件描述语言（VHDL）的自顶向下的设计方法来完成仿真实验。