恒虚警性能分析及在DSP芯片上的实现

强杂波背景中的雷达目标恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分;在机场等特殊环境下的应用成为相关课题的研究对象;为了提供适于机场环境下的恒虚警处理算法,首先讨论了高斯杂波背景中雷达目标恒虚警检测的原理,然后对比分析了四种处理方案,并且介绍了数字信号处理芯片ADSP TS201的主要特点,针对机场环境阐述了基于数字信号处理芯片ADSP-TS201实现高斯杂波背景中雷达目标恒虚警检测的方法,最后采取机场实测信号实验结果验证,结果目标准确显示达到预期目标.     

声纳图像恒虚警检测的快速实现方法

在常规单元平均恒虚警率（Cell Average Constant False Alarm R ate CA-CFAR）基础上提出了一种快速计算CA-CFAR的算法FAST-CA-CFAR,该算法根据CA-CFAR的计算特点,优化计算过程,减少了大量的重叠计算,在不降低计算精度的情况下,提高了运算效率,减少计算资源。     

基于FPGA的雷达恒虚警模块的设计

恒虚警处理技术可以使雷达在保持较高发现概率的同时,降低虚警概率。为了提高机载雷达在杂波与噪声背景条件下发现目标的能力,针对复杂统计模型应用的局限性,提出了一种基于FPGA的恒虚警模块的设计思想,并在软件平台环境下,对设计方法的可行性进行了仿真验证。     

基于匹配子空间的高频雷达恒虚警检测

雷达回波信号经过三维FFT信号处理之后得到了距离、多普勒、波束角度信息,常规高频雷达目标检测只是在特定的波束内距离-多普勒平面进行的,显然,这样的处理方式不是最优的.当外部干扰和杂波很强时,常规的检测方法会将门限设置较高,限制了对弱小目标的检测.本文针时弱小目标在强干扰或强杂渡中的的情况,将匹配子空间的思想应用到了高频雷达的目标检测中.首先,在距离-多普勒平面内采用开关恒虚警检测方法,然后将检测单元的波束空间分成信号子空间和噪声子空间,时检测后的数据向信号子空间上投影,进一步对目标进行识别检测.由匹配子空间检测理论及仿真结果可知该方案将是三维高频雷达数据的最优解.     

分布式自动删除平均恒虚警率检测技术

根据自动删除平均算法提出了一种新的分布式多传感器的目标检测算法. 在该方法中, 首先根据自动删除平均算法(Censored cell-averaging, CCA)得到各传感器的杂波/噪声电平估计, 然后将检测单元电平与得到的杂波/噪声电平估计值相比较, 得到有无目标的局部判决,并将其传送到融合中心. 融合中心采用"k/N'融合准则得到有无目标的全局判决. 其中, 自动删除平均算法的优势明显, 它不需要干扰的先验信息, 可以容纳的干扰目标数不会像顺序统计量OS (k) (Order statistics)方法那样受指定k值的限制, 更接近实际. 自动删除平均算法还可以检测本身可能是目标的干扰. 在假定目标服从Swerling 2型起伏的情况下, 导出了相应的检测概率与虚警概率解析表达式. 多种检测器数值和图表分析的比较结果表明了该方法的有效性和优越性.     

船用导航雷达恒虚警检测的研究与实现

恒虚警(CFAR)处理技术是雷达自动检测系统中控制虚警率最重要的手段。文章首先对恒虚警检测原理进行论述,并给出三种适用于船用导航雷达信号检测的恒虚警处理技术,然后进行模型建立和算法仿真分析。最后在此基础上,针对于杂波边缘环境下,选取处理效果较好的恒虚警处理算法,利用现场可编程门阵列(FPGA)进行硬件实现,并给出系统的实际测试效果图。结果表明,整个系统具有较好的检测性能。     

改进型雷达二维恒虚警检测参考窗

自适应雷达目标检测器是雷达接收机中非常重要的装置,目标检测的目的是在恒定的虚警概率的约束下,最大化提升目标的检测效率。针对传统的二维恒虚警矩形参考窗参考单元较多、计算量大,在多目标环境下检测效率低的问题,在二维矩形窗的基础上,设计了一种新的田字型二维参考窗,剔除了矩形窗中部分与目标检测判决无关的参考单元,实验结果证明:检测效率高于传统二维矩形窗。     

一种参量恒虚警处理的神经网络模型

本文提出一种参量恒虚警处理的神经网络模型,并讨论用于非瑞利杂波的雷达信号恒虚警处理的神经网络模型的实现。     

基于恒虚警准则的伪码并行捕获门限设置

对含有非相干累加处理的伪码并行捕获算法,其检验量服从中心χ2分布,难以获得门限的闭合表达式.常见的门限设置方法存在无法保证虚警概率的问题.本文提出一种基于恒虚警率(Constant false alarm rate,CFAR)准则的门限设置方法.在分析检验量统计特性的基础上,利用高斯分布合理地近似真实分布,得到高斯近似门限,并对不同虚警概率和非相干累加次数组合下的真实门限与高斯近似门限之间的误差进行分析和归纳,得到了参考门限的闭合表达式.仿真结果表明使用该门限设置法进行捕获判决,得到的虚警概率符合恒虚警概率准则,并能保证系统要求的虚警概率指标.     

基于CPU-GPU的有序统计类恒虚警检测优化

雷达信号处理算法的高性能实现是雷达系统设计中的关键技术。而恒虚警检测技术是雷达信号目标检测系统中控制虚警率的重要手段之一,也是最耗费系统资源的地方。传统的恒虚警检测技术主要采用DSP和FPGA等定制化设备,但存在的问题主要有开发周期长、调试难度大、耗费资源。为了满足脉冲多普勒雷达回波数据的实时处理需求以及国产化GPU的生态扩充,文章针对恒虚警检测技术分析了有序统计类恒虚警检测方法(OSCFAR)的可并行性问题,并基于OpenCL平台提出了对OSCFAR进行GPU加速的方法。该方法中提出了OSCFAR在GPU中避免条件分支的并行化技术,优化了适用于GPU的并行化排序方法,减少了系统访问全局内存所花费的时间。最后从性能测试和误差分析角度评估了OSCFAR的实时性和准确性,实验结果表明,在所使用的硬件平台上相比于传统CPU实现达到了60倍以上的加速比,处理精度可以达到与原有方案相同的水平。     

基于DSP的数字检波设计及实现

该文介绍了一种在实时频谱分析仪环境中,基于DSP的数字检波设计方案,给出了如何利用DSP实现多种视频检波等关键技术的实现原理与方法。传统方案通常选择利用FPGA的童配置来实现检波与其它功能模式的切换,而重配置较为复杂,导致模式切换速度慢,不稳定因素增加。该设计明显减少了测试模式切换所带来的重配置操作,从而降低了系统的复...     

基于DSP的电力系统谐波检测

电力谐波测量技术在电能质量监测中占有重要的低位和作用。本文选用TI公司的TMS320LF2407芯片,采用小波变换算法进行实时高精度的电网谐波分析和计算。本文论述基于DSP技术的谐波检测方案,并就系统的主要硬件设计原理和软件流程图进行分析说明。     

基于DSP的UUV目标探测通用系统设计与实现

为实现UUV系统对不同的探测系统外围传感设备信号进行快速处理和控制,利用DSP的数据高速处理能力和FPGA的高速接口数据交互能力,设计了基于高速数字信号处理器(DSP)的UUV目标探测通用处理系统;该系统采用了XC7Z045T芯片扩展TMS320C6678芯片的硬件架构设计,通过配置SPI总线进行编程设计,产生250 MHz、156.25 MHz、100 MHz和50 MHz的时钟分配设计方案,支持2路百兆以太网接口通信和16路RS232串口数据的发送及接收,并可根据实际需求扩展CAN通信以及RS485通信;经实验测试,该系统设计方案可完成百兆以太网到目标探测传感设备的数据传输,实现对不同RS232传感器设备进行地址定义、读写和数据通信操作;结果表明,该系统设计方案达到了对以太网传感设备和不同RS232外围传感器快速处理和控制的目的,实现了基于DSP的UUV目标探测通用系统设计。     

基于DSP的心电信号R波检测新算法

根据多导联间心电信号相位的关系,算法选择其中的两个导联信号同时进行小波变换R波检测,最后比较这两个通道的输出得出R波检测结果.算法使用LMS自适应滤波进行消噪预处理,使得检测结果更精确.使用MIT-BIH心电数据库病变信号在DSP上进行测试,平均正确检测率达到了99.7%.     

基于DSP和混沌理论的微弱信号检测

针对混沌振子法检测微弱信号过程中大量的复杂运算问题,提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的硬件设计方案。利用该方案可以快速地解决混沌检测中的大量运算,文中同时给出了其软件实现方法。     

基于DSP的雷达视频信号数字采集与检测

介绍采用DSP数字信号处理器TMS320VC5402实现雷达视频信号的数字采集和检测的实现方法,简要说明所使用主要器件的功能和特性;介绍二级门限判决的原理及实现方法,给出实现雷达视频信号A/D变换以及对DSP接口的硬件电路图;说明软件实现杂波滤除以及目标信号检测的方法,并提供有关程序源代码。     

基于DSP的混沌信号源设计与实现

采用数字信号处理器DSP设计实现了各种已知非线性微分方程的混沌信号源.文中还对采用DSP产生的混沌信号提出了一种基于CCS与MATLAB结合的简单有效的信号混沌性检测方法.     

基于数字信号处理的微弱信号相关检测方法

介绍了微弱信号数字处理方法。     

基于DSP的运动目标检测系统

随着DSP的发展,其在视频处理方面的应用越来越广泛。文章结合DSP与PC在视频采集信号色彩空间上的差异,对混合高斯模型进行了改进,建立了YUV空间的混合高斯模型,并利用YUV空间阴影等比衰减的性质进行了阴影抑制,通过现场实验取得了良好效果。     

基于DSP Builder的ADPCM算法实现

本文对ADPCM编解码原理进行了分析,并针对语音记录系统的特点,对标准ADPCM编解码系统进行了简化。提出了一种适合语音记录系统的16kbps的ADPCM语音编解码方案,并利用DSPBuilder实现了该编解码方案。