基于FPGA的多通道高速声纳波束形成系统

本文提出了一种用FPGA实现多通道高速声纳数字波束形成的方法。在模拟部分和数字部分分别利用时分复用的方法：模拟声信号采样用采样保持和多路复用的方式,节省了ADC的数量;数字部分用96个乘法器实现了48路A／D数据实虚部的一级32阶抽取滤波和二级160阶抽取滤波。FPGA在数据处理过程中,根据算法对数据精度的要求不同,设定数据位数,保证实时性的前提下减少了硬件开销,并且将流水处理和并行处理相结合,减少了处理时间。该系统工作在80MHz,可在同一时刻以1．875度的角度分辨率扫描60度。在信噪比0dB的条件下,3dB带宽达到2．1610度,旁瓣电平低于-16．20dB。通过水池和湖泊工程测试,取得了良好的效果,验证了系统技术路线的可行性和稳定性。     

基于VPX平台的数字波束形成实现

数字波束形成一直是雷达和通信工程中的关键技术。本文对数字波束形成原理作了简单的介绍,并在基于VPX开发平台上进行了数字波束形成的硬件实现。     

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...     

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。     

基于FPGA的超宽带数字波束形成技术

随着高速ADC和高性能FPGA芯片工艺技术的飞速发展,芯片的小型化和集成化促进了电子战系统瞬时覆盖带宽由几十兆赫兹上升到几百兆赫兹甚至到吉赫兹量级,属于超宽带范畴.为了获得更远的探测距离性能,具备同时对多个辐射源侦测的能力,需要瞬时形成多个数字波束对目标区域密集覆盖.针对宽带时域校准与合成处理资源占用多、形成波束少的缺...     

基于FPGA的智能天线数字波束形成设计

通讯系统的频谱资源日益紧张,智能天线是增加系统容量最有希望的解决方法之一。智能天线的数字波束形成是通讯系统实现空分多址的基础。在介绍了数字波束形成的基本原理基础上,提出了一种基于FPGA实现的实时数字波束形成方法,并使用嵌入式逻辑分析仪进行了实测分析。实验结果表明,该数字波束形成设计能实时调整各通道的幅度和相位,实现数字波束形成。     

一种基于多子阵的数字波束形成技术及FPGA实现

提出了一种基于FPGA的宽带数字波束形成方法.采用全阵列和各子阵列协同处理的模式,在同一块FPGA平台上实现了全孔径处理模式和子孔径处理模式的动态切换.仿真实验和板上测试结果表明,该方法能够在不同工作模式下同时实现数字接收多波束和基于FFT的数字接收多波束,验证了本文方法的有效性.     

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。     

数字波束形成的工程实现方法

着重介绍了一种波束形成器的硬件电路、工作过程和软件设计,并介绍了基于FPGA和ADSP器件的数字波束形成器的实现方案。     

一种改进的环形阵列低副瓣数字波束实现方法

本文提出了一种改进的基于数字波束形成的环形阵列低副瓣实现方法。该方法使用左右第一副瓣之间角度范围内的相位均值作为阵列单元初相,从而减小此角度范围内的加权相位偏差,进而避免由于相位恶化带来的副瓣抬高,最终实现阵列的-25dB 低副瓣设计。     

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。     

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。     

直线阵列数字波束形成技术

基于直线阵列天线体制,介绍了数字波束形成(Digital Beam Forming,DBF)技术的原理、系统组成和实现方法,给出了详细的公式推导,对数字波束形成的正交校正、通道一致性校正和波束形成等关键技术进行了描述,并说明了关键技术的有效解决方法。结合工程实践,提出用现场可编程门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)相结合的架构来完成数字波束形成板的实现方式,并对数字波束形成板的工作模式和工作流程做出了详细说明。所给出的理论和方法都是通过实践检验的,具有一定的实用性。     

基于FPGA的多源信息实时传输系统

针对多传感器协同采集信息,提出了一种基于FPGA的多源信息实时传输系统。利用FIFO缓存各路数据,根据数据特性自动识别优先级,采用智能编队机制,动态传输各路数据。该系统具有通用性强、信道利用率高、智能化和可扩展性的优点,目前已成功应用于多项国家"863"预研项目和无人机及飞艇等型号项目中。实际应用证明,该系统运行稳定可靠,适应性强。     

基于FPGA的多功能阵列信号处理系统设计

为了适应阵列信号处理数据量大、实时性高的特点,文中结合项目需求设计了一种基于FPGA的多功能阵列信号处理系统。通过采用先进的大规模高性能FPGA和多路高精度ADC芯片,可完成对40路中频信号的同步采集和数字下变频处理,并由数字波束合成运算得到36组波束数据。通过设置多种类型的对外接口,可实现与多个外联设备的网络数据交互、串口控制、波束控制及MGT高速数据传输。文中给出了系统的硬件和软件总体架构设计,并详细介绍了芯片选型、外设接口及各软件功能模块的具体实现方法。测试结果表明,本系统满足设计需求,具有较强的阵列信号处理能力以及良好的通用性和可扩展性。     

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。     

一种基于FPGA的雷达数字信号处理机设计与实现

结合具体的雷达导引头型号项目,从数字信号处理机的原理出发,根据项目的要求提出了一种基于DBF技术的某型导引头信号处理机设计方案,方案以Xilinx公司Virtex4SX55FPGA作为数字信号处理的核心器件,实现对6阵元阵列天线接收的回波信号进行实时采集和处理。对系统硬件和软件总体设计及基频信号产生模块、回波信号采集模块、控制信号产生模块和时钟电路模块的具体设计进行了详细介绍。最后在暗室环境对系统进行了测试,测试结果表明系统达到了设计要求。