基于FPGA和ADSP的数字波束形成技术的工程实现

数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理技术相结合的产物,广泛应用于阵列信号处理领域。介绍了数字波束形成器的基本原理和组成结构,提出了一种基于FPGA和ADSP器件的数字波束形成器的的实现结构,并结合一则工程实例描述其具体工作过程。     

数字波束形成技术的工程应用问题

为了在工程中应用数字波束形成技术，本文深入地讨论了两个问题：（１）数字波束馈源，文中说明了数字波束馈源是减少设备的一种有效方法，给出了它的基本概念，并详细推导了为在主阵面得到需要的方向图时馈源所需的权值计算公式；（２）通道幅相误差的检测和校正，文中给法，该方法既适用于强迫馈电也适用于空间馈电的相控阵雷达。     

基于VxWorks和FPGA的雷达数字波束形成技术

针对目前雷达系统对数字波束形成的要求越来越高,传统FP GA实现的方法已无法满足系统要求的问题,本文提出了一种基于VxWorks+FPGA平台的雷达数字波束形成方法,通过计算机求得阵元级波束系数,再运用FPGA的高速率乘法器进行阵面波束合成,大大提高了DBF的实时性、可靠性、可拓展性.最后,运用实际算例仿真验证了该方法...     

数字波束形成器的工程实现

数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理技术相结合的产物,其广泛应用于阵列信号处理领域。本文介绍了数字波束形的基本原理和基于FPGA和DSP的具体工程实现。     

数字波束形成器的FPGA实现

数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理技术相结合的产物，其广泛应用于阵列信号处理领域，本文介绍了数字波束形成器的基本原理及其FPGA的实现结构。     

雷达数字波束形成技术的研究

介绍伪码连续波雷达数字波束形成器的原理，组成及实现方法，它能对来自１６个源接收阵列的复信号在０．２５μｓ内完成一次波束运算，同时形成４个波束，最后给出测试结果。     

基于FPGA的数字波束形成系统的设计实现

针对在阵列信号处理中有着广泛的应用的数字波束形成技术,提出利用FPGA实现的数字波束形成器来解决多通道波束形成系统的方法,介绍系统的原理、组成结构和实现方法.     

超宽带阵列天线的接收波束形成研究

针对超宽带接收波束形成问题,提出了一种基于延迟线(tapped delay line)网络结构阵列信号处理方法,应用这种方法修正各路信号,最后对齐信号合成输出。详细分析了基于延迟线的数字波束形成原理,研究了该方法对空间信号的接收性能,并通过仿真验证了这种方法的可行性。分析了阵列天线参数的选取及方向图出现栅瓣的情况。这种方法处理阵列信号简单实用,易于工程实现。     

一种基于FPGA的B超数字波束形成技术

论述了一种运行在FPGA芯片上应用于B超的全数字波束形成技术。采用孔径变迹、幅度加权变迹和动态变迹相结合的综合变迹技术和动态聚焦技术,两种技术均形成直观的数学模型,在FPGA上的实现方法类似,先将数学模型数字化,然后计算出数据表存入ROM,运行时将ROM中提取的数据与输入数据进行运算,即可得到预期的输出数据。在Matlab仿真和样机测试中达到了很好的抑制旁瓣和动态聚焦效果,提高了波束形成的精度。     

数字波束形成技术的实验研究

阵列天线技术是在复杂电磁环境中提高通信侦察系统效能的一种有效方法，本文从实验角度出发对数字波束的性能进行研究，通过和理论方向图对比证明了基于实际测量的数字波束方法检验自适应波束形成算法的可行性；在此基础上分析了两种自适应零陷算法的效果。     

一种基于粒子滤波的动目标方位跟踪与波束形成算法

针对动目标方位随时间变化的情况,根据阵列信号处理模型,建立了状态跟踪方程,并在此基础上,运用粒子滤波方法,对目标方位进行实时动态跟踪,有效解决了传统DOA估计方法不能解决的时变DOA估计问题。在获得目标方位的同时,该方法还可以进行动态波束形成,实现DOA跟踪与信号接收一体化。仿真实验证明了算法的有效性。     

基于FPGA技术的数字中频系统的设计

在数字中频的理论基础上,研究了数字中频的FPGA实现技术。包括NCO混频器、多速率信号处理(抽取和内插)模块、FIR滤波器模块在FPGA上的实现方式和结构。然后对数字中频系统中的各个模块利用MATLAB和DSP Builder进行了仿真,并使用QuartusⅡ编程实现。通过在软件上仿真数字中频系统,验证了本设计方案的正确性和可行性。     

一种基于FPGA的超宽带雷达数字接收机

脉冲超宽带雷达回波信号由于带宽大而难以直接采样,文中设计并实现了一种基于FPGA的数字式脉冲超宽带雷达接收机。该接收机利用FPGA内嵌锁相环产生特定频率的时钟,驱动四路10 bit ADC器件,根据回波信号在一段时间内呈准静态及周期性的特点,实现了四通道时域伪随机等效采样。仿真及测试结果表明,该数字式脉冲超宽带雷达接收机等效采样速率可达10 GS/s,可有效接收雷达回波信号,满足脉冲超宽带雷达的应用需求。     

天线阵微波和数字波束形成的联合结构与算法

研究了一种适用于平面天线阵的数控微波相移波束形成和数字波束形成的联合结构与算法,并对其进行仿真、测试。这种结构由微波硬件、数字控制硬件和数字信号处理器组成,其中数控微波相移系统采用了开关控制移相设计,射频信号通过微波移相系统完成俯仰面微波波束合成,经过下变频后在中频数字化,然后采用基于FPGA和DSP的数字波束形成自适应算法进行来波的方位角估计和水平波束合成。讨论了联合结构、数学模型、测向原理和波束形成。通过具体的设计和仿真验证结构和算法。仿真和测试表明移相误差小于0.7°,副瓣电平低于-14dB。     

基于DSP和FPGA的电子侦察信号模拟器设计

针对某电子侦察设备的测试评估,文中提出一种基于DSP和FPGA电子侦察信号模拟器方案。该方案采用主控计算机设置电子侦察信号参数和命令,通过USB接口将参数和命令下发到波形控制DSP单元中,通过波形控制DSP先对接收到的数据进行完全解析并进行相应的处理,再将处理后的数据下发到基于高性能FPGA的全数字化信号波形合成器中,进而合成各种类型的电子侦察信号波形,从而实现了对某电子侦察设备所需电磁环境的模拟。     

一种基于DSP和FPGA的图像处理系统

设计了一种以FPGA为数据采集逻辑控制单元,以DSP为高端图像处理单元的数字图像处理系统。介绍了该系统的硬件组成、工作原理。从视频编码单元、图像处理单元和视频输出单元对整个系统的构成和设计进行了描述,分析了系统设计时的各个关键技术环节。     

TACAN信号侦收处理技术

介绍了TACAN信号的格式和基本特征,提出了一种通过对TACAN信号的分选、识别,获得主、辅基准群脉冲,计算基准群与包络相位零点之间的相位差,得到TACAN方位信息的处理方法.利用MATLAB对TACAN信号分选以及方位处理进行了仿真分析.仿真结果表明,此方法能够获得精确的TACAN方位信息.     

基于FPGA的硅谐振压力微传感器数字闭环系统设计

在微小型特别是硅谐振微传感器中,低信噪比的微弱信号检测,电路的小型化和抗干扰等问题十分突出。介绍了硅谐振压力微传感器闭环系统的基本工作原理,在成功研制出模拟闭环系统的基础上,为了克服模拟系统的不足,依据相关检测原理和频率扫描技术提出了基于FPGA的闭环系统设计框架,详细分析了该系统中的微弱信号检测技术和数字电路部分数字信号处理及接口技术,最后结合实际数据和开环测试曲线,指出可用的扫频方法。