基于FPGA的高速数据存储系统优化设计

针对遥测系统数据记录装置中数据传输速率与存储速率不匹配的问题,提出Flash的并行存储方案,采用交替双平面的编程方式可以使得存储器的存储速率达到单片Flash最高存储速率的2倍,即60 MB/s;对控制单元FPGA内部双端口RAM的逻辑设计进行改进,解决了数据存储异常的现象。在数据回收方面,提出了多备份的设计思想和备用读数接口的设计方案,已在工程应用中得到成功实践,验证了该数据记录装置的可靠性。     

结合稀疏表示与拓扑相似性的图像匹配算法

为了解决图像匹配算法中存在的匹配效率低、时间复杂度与计算量高等问题,通过结合稀疏表示和拓扑相似性,提出了一种图像匹配算法。该算法先对图像进行特征检测,计算轮廓相似度,找到待匹配图像中相似的最大轮廓区域,用稀疏编码对轮廓内特征进行稀疏表示,建立稀疏模型,将复杂特征变得单一化,但又不影响特征的分类方式,将相同类别或者相同属性的特征归为同一特征集,结合稀疏表示和邻域互信息的类属属性学习。计算得到变换矩阵,用以表示图像。利用结构化的拓扑相似性,对轮廓内外相关联的点进行优化。最后,分别从主观评价和客观评价两个方面对算法进行分析,结果表明提出的新算法与其他图像匹配算法相比较,具有明显匹配精度与效果,提出的算法在提高匹配效率及复杂度等方面具有较好优势。     

基于舰船振动检测的数据压缩算法的研究

舰船振动检测会产生大量的数据,由于受到触发方式和存储器容量的限制,必须对大量的数据进行压缩。通过理论分析有损压缩的冗余度和压缩熵,分析了外界噪声与AD的分辨力的关系,并将该算法运用到实际的舰船振动检测中。试验表明:该算法的压缩效果与被测信号变化快慢、信道噪声特性有关,在实际动态数据压缩处理中,压缩效果十分明显。     

基于FPGA和AD768的高精度信号卡设计

遥测匹配装置的自检与测试是系统设计中不可缺少的一项功能,而信号卡是匹配装置自动测试系统的重要组成部分.本文介绍了一种高精度信号卡的设计,它采用Xilinx公司的可编程逻辑器件XCF2S50E及AD768来实现.采用FPGA简化了电路设计,提高了系统的设计灵活性;采用16位的D/A变换器AD768则提高了信号卡的精度.     

基于Flash的高速数据记录器的研究与设计

介绍了一种基于Flash的高速数据记录器的实现方案;采用了双片选、交替双平面编程技术,并对视频数据进行总线拓宽,采用双口RAM存取无效块地址的方式,从而整体提高了存储的速度,突破了存储芯片的瓶颈,成功实现以66MB/s的速度实时存储视频数据,完全满足速率为59.6MB/s数据的写入要求;采用LVDS驱动及解串芯片相配合,并对传输线进行阻抗匹配,有效保证了信号数据的可靠接收和存储;该数据记录器已通过温度循环试验、高温老练试验、电磁兼容试验、振动试验等,性能稳定,能够实现数据的可靠存储,完全满足工程实践的要求.     

雷达视频回波信号实时采集、压缩转发装置

介绍了一种基于FPGA和DSP的六通道雷达视频回波实时信号采集、压缩转发装置,该装置单通道采样率为20MSPS,采样精度为12bit,采集后的数据经过DSP压缩处理后再转化为2Mbps的PCM码流,实时发送给遥测发射机进行遥测下传和实时检测;并对相位一致性控制、基于流水线的数据处理方法等关键技术做了详细介绍;该装置已成功应用于某飞行器综合匹配试验,其性能和指标均优于应用要求。     

高速脉冲信号源的设计与实现

高速脉冲信号源是数据采集系统的重要组成部分,常用于系统的自检与测试中.根据实际要求,提出了高速运放调理和高速电子开关两种方案.分别对高速运放、信号幅值调理、驱动电路和高速电子开关的选择进行了研究,给出了具体的硬件电路设计.并结合相关理论,分析了信号在传输过程中出现的反射现象,提出了符合要求的解决方案.此高速脉冲信号源已成功应用于某采集设备的自检和测试中,效果良好.     

多频连续波雷达数据实时压缩算法设计

随着测试参数种类增加,测试环境越来越复杂,海量雷达数据与有限存储容量之间的矛盾日益明显,实时数据采集与压缩技术可以缓解这一矛盾的加剧.雷达数据采集系统采取了基于FPGA的LZW实时无损压缩算法.该算法能够实现追求采集信号精度的同时减低算法难度,已成功应用于某飞行测试实验,性能指标满足应用要求.     

基于微小型弹体的姿态控制系统的设计

现代战争的快速发展要求弹药具有高精度、高灵敏度及高可靠性,常规弹药智能化成为各国研究的方向,姿态控制作为飞行器控制系统的重要部分,对飞行器提高性能具有重要作用.基于微小型弹体姿态控制系统以FPGA为核心控制单元、四象限探测器为信息反馈单元、舵机为基本执行机构、尾翼为最终响应部件完成了设计.并进行了发射实验,实验表明该设计对弹体的姿态控制效果明显:在发射距离为10m、尾翼偏角为30°情况下平均偏转可达0.80°.为主动式激光制导技术在微小型高速运动体中的应用奠定了基础,具有广阔的应用前景.     

基于C8051F060单片机的分离时序控制器的设计

主要介绍了一种基于C8051F060单片机控制的分离时序控制系统,该系统接收相关的关键触发信号,通过串口接收上位机下发的数据,并按此数据产生分离时序,按时序输出火工品点火信号.该系统具有模式选择、显示及刷新数据的功能.系统目前已投入使用,具有较高可靠性和很强的应用价值.