基于并行DSP的雷达测量信号处理系统设计

介绍了由4片并行ADSP_TS101构成的基于CompactPCI总线的雷达测量信号处理系统,并详细分析了此信号处理系统的内部结构特征.该系统具有运算能力强、IO带宽大、通信手段多样、拓扑结构清晰以及通用性强等优点.系统利用并行DSP对毫米波雷达回波数据的分配处理,实现了高速的雷达信号处理,能够满足在进行雷达信号处理的同时,实现毫米波雷达目标回波数据存储功能的需要,为雷达目标电磁特性分析提供了有价值的测量数据.     

基于BWDSP100处理器的无源雷达信号处理系统

针对国产BWDSP100处理器的性能和特点,提出了由4片BWDSP100处理器芯片构成的任务式并行信号处理系统,满足无源雷达大运算量的信号处理算法要求。该系统并行实现波束形成、自适应干扰抑制、长时相干积累和目标检测处理等。分析了雷达的主要信号处理模块在系统中的实现算法,估计了其运算量。实际工程应用表明该多片数字信号处理并行系统应用于无源雷达系统中,满足了雷达信号处理开放性、可扩展性的要求,提升了无源雷达系统的性能。     

一种距离高分辨力雷达实时信号处理机的设计与实现

现代高性能的雷达系统对雷达信号处理系统的计算能力、存储能力以及传输能力等提出了更高的要求。以多片高性能的数字信号处理器(DSP)为运算核心,通过高速数据连接网络构成的并行信号处理系统能够满足系统的高速复杂的运算以及大的数据吞吐量的要求。本文在详细分析某型距离高分辨力雷达信号处理机的需求的基础上,提出了适合该雷达信号处理机的系统结构,并采用8片ADI的超高性能浮点DSP芯片—ADSP-TS201S为核心设计并实现了一种高速实时并行信号处理机。该处理机的设计充分考虑了雷达实时信号处理的特点,遵循可编程、可扩展、可重构的原则,为系统性能的提升提供了较大的空间,并可用来构造多种不同需求的雷达信号处理系统。目前,该信号处理机已经调试成功并通过了外场试验。     

基于DSP的雷达通用并行信号处理平台

介绍了由8片ADSP_ts101构成的雷达通用并行信号处理平台，并详细分析了此并行信号处理平台的内部结构特征。该平台具有运算能力强、10带宽大、通信手段多样、拓扑结构清晰以及通用性强等优点。在此平台的基础上通过对信号处理算法的并行设计，以及对处理任务的合理分配，实现了高速实时雷达信号处理。     

基于FPGA的窄带多通道数字脉压设计

在雷达窄带系统中,对多通道、多带宽中频接收信号的处理,通常在数字中频接收系统中基于FPGA芯片完成数字下变频和基带数据打包,再由信号处理系统基于DSP芯片进行数字脉压等。而FPGA具有处理速率快和并行运算能力强的特点,使得基于FPGA 的线性调频信号数字脉压比DSP具有更大优势。将基带信号数字脉压由信号处理系统提前到数字中频接收系统,在单片FPGA 内实现多通道、多带宽、多数据率窄带系统数字下变频、数字脉压和数据打包的一体化设计,能够有效减轻信号处理系统对基带信号的运算压力。     

基于VxWorks的SAR信号处理的实现

针对当前SAR系统平台对实时性和稳定性要求的不断提高,构建了一种基于嵌入式实时操作系统VxWorks的SAR实时成像信号处理系统。与传统SAR信号处理系统相比,文中系统的处理方式具有高效、实时、多任务并行等处理优点。并结合雷达成像系统,论述了系统模块组成以及系统工作模式,以及基于VxWorks的实时多任务的SAR信号处理软件设计步骤。通过外场试验,对系统进行了验证,结果表明该系统具有较高的可靠性。     

基于多片TS101并行信号处理系统的实现

针对ADI公司虎鲨处理器的性能和特点,提出由4片TigerSHARCDSP101芯片构成的基于标准cPCI总线的紧耦合信号处理系统;对各DSP间的连接方式、数据传输和软件控制进行了分析。该系统成功应用于某雷达的信号处理机,并行实现自适应滤波处理、相关积累和横虚警检测等处理,对其雷达的主要信号处理模块在系统中的实现算法进行分析,估计其运算量。运行结果表明,其多DSP构成的系统不仅可行,而且结构简单?易于实现且处理能强。     

基于刀片式服务器的雷达信号处理软件化研究

随着雷达系统软件和硬件的复杂性和功能性逐渐提高,对信号处理软件系统的可编程性,可重构性和可移植性提出了新的挑战,“软件化雷达”也成为了雷达信号处理领域最新的研究方向。本文简要介绍了软件化雷达信号处理部分的硬件基础,并基于该平台设计了一套适用于基本雷达信号处理的软件实现,该信号处理系统的软件化具有良好的通用性、可扩展性和可移植性。     

基于DSP的毫米波雷达信号处理系统设计

毫米波雷达信号处理系统以高精度目标探测为目标,本文讨论了一种基于DSP实现线性调频连续波毫米波雷达信号处理系统方法。根据毫米波探测原理,本文设计了信号处理系统方案,同时也给出了系统硬件组成,并详细分析了信号处理软件流程。该信号处理系统具有体积小、功耗低、成本低等特点。最后,对系统样机进行了外场功能测试,测试结果验证了系统方案的可行性。     

实验型多功能可编程高速雷达数字信号处理系统

实验型多功能可编程高速雷达数字信号处理系统采用先进高速通用信号处理芯片做主处理器；高速专用信号处理芯片做加速处理器构成多指令多数据流（ＭＩＭＤ）并行阵列处理系统，能适应于复杂干扰环境下多功能雷达高速自适应信号处理器的设计要求。系统具有多功能高速信号处理能力和模块化灵活构型的拓扑结构，便于映射广泛的先进雷达信号处理算法，系统具有批处理和流水处理两种方式，信号速率达１０Ｍ／ｓ。本文对系统总体方案及其硬件实现做了详细论述。     

基于ADSP21160的高速并行信号处理板设计

利用4片ADSP2l160处理器设计雷达高速并行信号处理板，整板的峰值运算能力达2400MFLOPS，板间数据吞吐量达1280MBytes／s，基于该信号处理板易于构成完整的高性能并行信号处理系统。运用高速电路设计方法设计电路，进行了信号完整性分析和仿真。     

一种雷达信号处理系统新体系结构的设计

为了适应雷达信号处理大带宽的要求 ,现代雷达信号处理系统结构中广泛采用了基于开关的、点对点的互连结构。基于互连开关结构的信号处理系统具有可扩展性好、性能优越、成本较低的优点。由于采用低电压差分传输 ,在交叉开关之间的数据传输速率可以达到G比特 ,它成为今后先进雷达信号处理系统发展的方向。依据RapidIO互连协议规范 ,文中提出了基于多数字信号处理器和开关互连的雷达信号处理系统体系结构 ,并对其中的交叉开关模型及其性能进行了分析 ,最后对该信号处理系统的软件和硬件实现方法进行了讨论。     

基于高速串行总线的可重构信号处理机

介绍了一种基于高速串行总线的机载火控雷达可重构信号处理机的设计与实现,以及高速串行总线的技术优势,分析了机载火控雷达可重构并行信号处理机系统互连的需求,讨论了处理机的系统架构、串行总线协议、串行总线端点和链路管理器的设计实现和总线错误监测及处理方法。该处理机不仅有效解决了数据传输的瓶颈问题,而且实现了数据传输拓扑结构的可重构,提高了信号处理系统的灵活性和可靠性。     

高性能雷达信号处理系统设计与实现

针对现代雷达信号处理功能繁多、运算复杂、数据量大及高速实时处理的要求,设计完成了一种基于新一代DSP芯片和标准CPCI总线的高性能通用雷达并行信号处理系统,该系统以高性能DSP芯片为核心处理节点,采用各节点互联的网状分布式并行处理结构及数据流水处理方式实现多DSP的完全并行处理,已完成的系统结构简单清晰、通用性和可扩展性好,符合雷达信号处理的特点.系统控制计算机可通过标准总线实现灵活方便的系统功能重构和结果获取,使得用户在不改变系统硬件的基础上,完成不同要求的雷达信号处理功能.     

基于ADSP-TS201的实时SAR成像研究

SAR成像具有数据率高、数据量大、算法复杂、处理实时性较难保证的特点。目前随着大容量、高速并行计算机技术的迅速发展,成像雷达信号处理实时性问题的研究获得了很大的发展。介绍了一种基于ADSP-TS201实时信号处理系统的体系结构和SAR实时成像算法流程,最后通过试验论证了该方法的正确性。     

宽带分数抽取数字下变频设计

在雷达宽带接收系统中,数字中频接收采样率的选择要受限于射频系统的整体设计架构,信号处理系统需要的基带信号数据率可能无法通过对采样信号进行整数抽取获得。针对宽带系统采样率高、数字下变频采用并行多相滤波算法结构、基带信号由多个并行支路组成的特点,以及FPGA处理速率的限制,宽带信号分数抽取运算通常只能采用并行多相方式实现。在宽带数字下变频并行多路基带信号的基础上,通过并行多相内插滤波和并行多相抽取滤波算法,不需要提高FPGA的处理时钟,实现对大带宽信号的分数抽取运算。     

雷达侦收自适应信号处理架构研究

针对复杂电磁环境中雷达侦察信号自适应处理的需求,对雷达信号侦察问题进行了建模与分析,讨论了若干可能的自适应侦察信号处理架构。在雷达侦察信号处理模块算法方面,研究了特征自适应检测与分析、信号自适应分选等处理架构,以提升低可识别信号的自适应处理能力;在侦察系统处理流程方面,研究了具有跟踪与预测能力的自适应处理架构,以增强对电磁环境态势的动态感知能力;在侦察系统与其他分系统协作层面,研究了基于雷达系统抗干扰需求和干扰机智能化干扰需求的自适应侦察协作架构,以提升电子战系统效能。该研究可为自适应雷达对抗处理研究提供有益思路。     

基于DSP的雷达数字信号处理通用模块

介绍了基于多个DSP芯片－ADSP21060和大规模可编程器件的雷达数字信号处理通用模块。根据系统处理功能与性是标的不同，构建具有一定拓扑结构的雷达数字信号处理系统。通过信号处理算法并行设计、系统多数据流设计、处理任务合理分配与调度、高效容错的程序设计，实现高速实时雷达数字信号处理。该系统具有结构灵活，可编程性好、可扩展性强的特点。     

相干激光测风雷达信号处理系统研究

介绍了基于相干探测方式的多普勒激光测风雷达的基本组成结构和原理,着重对激光测风雷达的信号处理系统进行了研究.文中给出了信号处理系统中所采用的多普勒信号处理方法,对采集到的多普勒回波信号进行了仿真研究.采用商业数据采集卡和LABVIEW软件,设计了相干激光测风雷达信号处理系统,并通过搭建的平台实现了激光视向风速的测量.通过模拟的多普勒回波信号,对信号处理系统进行了测试验证,实验结果证明了该信号处理系统能够达到0.8 m/s的速度测量精度.     

基于FPGA的通用雷达信号处理板卡设计

为降低经济成本,适应中小型渔船的需求,设计一种以FPGA为处理核心的通用雷达信号处理板。该信号处理板功能包括雷达信号的高速采集、实时运算、传输,并能处理来自GPS、电罗经、AIS、测深仪等外设信号。实现了雷达设备的小型化、模块化、通用化。实验结果表明,该信号处理板能快速接收雷达和外设信号并实时进行处理,符合未来船载雷达发展的趋势。