基于FPGA的AFDX端系统的设计与实现

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是航空数据总线的最佳选择之一;AFDX端系统是AFDX网络的重要组成部分,为航空电子子系统与AFDX网络之间提供了信息收发的通道,保证了航空电子子系统之间数据交换的安全性和可靠性;文中在分析研究ARINC664规范第7部分的基础上,提出了符合该规范要求的基于FPGA的AFDX端系统设计方案,给出了虚拟链路层模块的具体实现;在TechSAT测试平台的实验结果证明,设计的端系统满足ARINC664规范要求,具有较高的可靠性和稳定性。     

无线传感器网络中移动节点接入的实现

当无线传感器网络引入移动节点时,将会大大拓宽网络的功能。窃听登记EAR算法是基于MAC层的,即实现移动节点从进入网络到维持网络连接,最后离开网络这一过程。本文基于EAR算法,在实现该算法的基础上就EAR存在的不足做出改进,通过仿真验证改进后的方案在减少网络能量损耗的同时可以提高移动节点与网络的连接质量。     

基于FPGA的运动估计设计

利用功能强大的FPGA实现视频图像的一种运动估计设计,采用的搜索方法是三步搜索法。在进行方案设计时,本文采用了技术比较成熟的VHDL语言进行设计,并使用Quartus Ⅱ软件进行时序仿真。由仿真结果可知,无论是在功能的实现上还是在搜索的准确性、高效性以及FPGA片上资源的利用率上,本设计方案都具有明显的优越性。     

基于FPGA的数据采集系统设计

随着信息技术的飞速发展,各种数据的采集和处理在现代工业控制和科学研究中已成为必不可少的部分。数据采集系统是计算机智能仪器与外界物理世界联系的桥梁,是获取信息的重要途径。以Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA芯片XC3S400为核心,采用TI公司的TLC0820型号的A/D转换器作为模数转换器件,设计了一个基于FPGA的数据采集系统,并用Verilog HDL语言作为描述语言实现了对TLC0820的采样控制和FPGA的数据处理等过程的控制,以Xilinx ISE 9.1i软件为平台,进行了设计输入、分析与综合、仿真与验证等过程仿真实现了这一系统。     

基于FPGA的视频实时边缘检测系统

于对视频图像检测与识别的需要,提出了一种基于FPGA的视频边缘检测系统设计方案,并完成系统的硬件设计.通过FPGA控制摄像头进行视频采集,双端口SDRAM对图像数据进行缓存,FPGA再对数据进行实时处理.实际采用DE2-115开发板和CMOS摄像头OV7670为硬件平台进行验证.结果表明,该系统具有实时性高,检测准确的特点,达到了设计要求.     

采用激光陀螺/GPS的导弹组合定姿系统

采用激光陀螺确定导弹飞行姿态时,由于存在初始姿态误差及陀螺漂移,弹体的计算姿态有误差且随时间振荡.为了消除姿态误差和陀螺漂移并获得弹体姿态的最优估计,设计了一种组合定姿系统.该系统以GPS载波双差相位为观测量,用修正罗德里格斯参数(MRPs)描述姿态误差矢量,并以该误差的一阶微分方程为模型,采用无迹卡尔曼滤波器(UKF...     

基于FPGA的色度空间转换设计

人类获得信息的主要方式是视觉,通常情况下颜色有2种描述方式,一种是RGB色度空间表示,一种是YCbCr色度空间表示.然而,普通的RGB颜色空间对视频的显示存在很多问题,将其转换为YCbCr颜色空间能够很好地适应现代社会的要求,本文正是采用一种新的方法,通过FPGA成功地将其转化,并得到正确的结果,此方法内部变量少、算法优点突出、实时性好,十分易于在实际工程中实现.     

基于空时自适应处理的多波束抗干扰改进算法

传统的多波束算法无法处理与导航信号来自同一方向的窄带干扰。针对该问题,提出了一种改进的多波束抗干扰算法,级联时频域结合的IIR格型陷波器于多波束抗干扰算法中,通过IIR格型陷波器预测并抑制窄带干扰,通过多波束形成抑制宽带干扰。这种新的算法能有效地抑制窄带和宽带干扰,提升GPS抗干扰接收机的性能。     

GPS/INS组合导航系统优越性研究及仿真

GPS和INS在导航过程中具有优势互补的特点,以适当的方法将两者组合起来成为1个组合导航系统,必定可以提高系统的整体导航精度及导航性能。本文在以Simulink为平台对INS、GPS进行单独仿真的基础上,充分考虑了各种误差情况,并结合深紧耦合的Kalman滤波器,对GPS/INS组合导航定位优越性进行了仿真验证,同时对GPS/INS组合时的数据同步问题作了较为详细地阐述。Simulink图形化的仿真结果不仅证明了组合导航提高导航精度的可行性,而且证实,通过适当的组合,系统的整体性能可以得到较为有效的改善。     

多回波环境中多机动目标跟踪的新算法*

目标的状态估计与数据关联是机动多目标跟踪中的关键问题.针对杂波环境中多机动目标的跟踪问题,本文首先引入一种自适应滤波算法,并与快速概率数据关联算法结合,提出一种适于实际应用的密集回波环境下机动多目标跟踪的新算法-快速自适应概率数据关联(FAPDA)算法,利用近似概率数据关联(PDA)算法的计算量达到优于联合概率数据关联(JPDA)算法的跟踪效果,并能快速检测到机动.通过与JPDA算法的仿真结果进行对比,表明了该算法的有效性和快速性.