基于FPGA的SAR信号存储与预处理模块设计与实现

随着FPGA技术的迅速发展,FPGA超强的并行处理能力使得它在SAR信号处理等高速实时信号处理领域起到越来越重要的作用.本文通过一个以FPGA为核心处理器的星载SAR信号存储与预处理系统为例,采用模块化的设计思想,灵活、高效的实现了对2GB SAR信号的多通道、大规模存储管理、FIR滤波与降采样等预处理功能.其中,重点介绍了三端口非透明型SDRAM控制器模块和滤波降采样模块的设计与实现.     

Harris角点在金属材料硬度检测中的应用

为了检测金属材料硬度,采用规定形状的压头在抛光材料表面挤压一个不规则方形,测量方形对角线的长度可得出所测材料硬度指标。提出一种利用图像处理技术实现方形对角线长度的精确测量实现材料硬度检测的新方法。应用Harris算子求取方形边缘的角点,再将图像分为四部分后,对每个半边缘进行最小二乘法直线拟合,求得方形的顶角便可得出方形对角线的像素距离。通过对游标卡尺图片进行映射处理求得计算基准,最终得出方形对角线实际长度。实验表明该算法实现了无需人工参与的全自动对角线检测算法精度和速度直接影响了整个检测过程的精度和速度。长度精度达到微米级别,求解材料硬度达到了2%的误差要求。该方法具有很快的计算速度,可用于实时的材料硬度全自动检测工程中。     

三阶色散对超高斯型脉冲传输特性的影响

从修正的非线性Schr?dinger方程出发,采用变分法,导出了在三阶色散情况下超高斯型脉冲参数随传输距离的演化方程组及其解,讨论了三阶色散对光纤中不同锐度超高斯脉冲传输特性的影响。求出了振幅与脉宽、脉宽与啁啾、啁啾与频率及中心位置之间的三个解析约束关系,得出了脉宽随传输距离演化的解析解,用龙格-库塔法进行数值求解描绘了不同锐度下三阶色散对光纤中超高斯脉冲的脉宽的影响。结果表明：超高斯型脉冲满足绝热特性,色散系数增大到0.3或脉冲前后沿锐度系数m≥3时,脉冲信号便会明显地被展宽,其周期也大幅度地变大。     

一种超宽带CMOS除二电路及其优化方法

本文提出了一种新型的基于轮换触发的除二电路及其基于大信号分析的优化方法。通过减小跟随相输出节点的RC常数,增大锁存相输出节点的RC常数,减小内部信号摆幅和补偿锁存相输出节点漏电流的损失等电路技术,大大拓宽了其工作频带。本论文在SMIC 0.13μm RF CMOS工艺条件下设计了一款原型电路,其后仿工作频率可以达到320MHz到29.6GHz。此外,这款除二电路还应用于两款整数分频锁相环芯片中,分别对频率为4224MHz和10GHz的信号进行分频。测试结果表明,这款除二电路可以对其进行正确分频,而且整体锁相环的带内相噪分别为-94dBC/Hz@10kHz和-84dBc/Hz@10kHz.     

一种有效计算有耗分层媒质中格林函数的方法

以两层平面分层媒质为例,讨论了不同情况下空域格林函数的计算方法,指出了有耗平面分层媒质情况下传统方法的缺点,提出采用二维离散复像法(2D-DCIM)处理有耗平面分层媒质中的格林函数,并对积分路径做了相关要求,得到了同时包含场点纵坐标z和源点纵坐标z′及场源点横向距离ρ的格林函数的空域闭式表达式。所得结果与数值积分法的结果吻合良好,证实了该文方法的正确性。     

基于单片机的高精度传声器测试仪

介绍了一种基于MSP430F5438单片机的测量2个传声器相位差和灵敏度的测试仪,详细阐述了数字相关法测试相位差的测量原理．并给出了软硬件的具体实现方法。最后给出了实测结果,试验结果表明该测试仪在实际应用中是可行的,并具有测量精度高,抗干扰能力强等特点。     

系统状态变量分析和系统时域分析的关系

本文通过把因果微分定理推广成矢量表示式,使用时域分析中的等效激励法求解状态矢量和系统输出,给出了状态变量分析中的时域计算公式的简捷推导;我们通过推导状态矢量与用0阶到n-1阶导数组成的输入输出矢量之间的关系式,用状态不跳变原理导出了输出初值跳变的计算公式,给出了冲激匹配法和等效零输入激励不变法的本质;最后,本文通过分析推导证明了状态变量分析中的时域计算公式与时域分析计算公式的一致性。     

基于PTS方法降低OFDM系统的峰均功率比

OFDM最主要缺点之一就是时域的大峰均功率比。为了降低大峰均比,PTS是最常用的方法之一,但传统的PTS方法是对频域数据进行IFFT运算后选择最优传输序列,一般需要多个IFFT,OFDM系统复杂度高。为了解决多IFFT这一问题,本文提出了一种新方法,即在频域里判决最优序列,而大大减少IFFT块的数目。     

用蒙特卡罗方法和MATLAB计算冷屏内壁表面辐射光线落入探测器芯片的比例

介绍了用蒙特卡罗方法和MATLAB计算圆形冷屏内壁表面辐射落入探测器芯片比例的一种解决方案。该 方案基于三维空间中的方向数概念,首先利用MATLAB命令生成冷屏内壁表面上的随机点,再赋予该点一组随机方向数,获得 一条随机直线方程,以判断它是直接投向芯片平面还是经反射后投向芯片平面。对于反射的情况,根据镜面反射的性质及解析几 何公式,生成该直线在冷屏内壁上的反射光线,并判断它们是否落在探测器芯片区域。经统计后,可算出冷屏各部分落入芯片表面 的辐射光线在冷屏内壁表面发射出来的总光线数中所占的比例。该方法具有编程简单和方便实用等特点。     

掺Yb3+硅酸盐玻璃的制备和光谱特性

为了研究用于高功率激光器的掺Yb3+激光玻璃的制备和光谱特性,采用高温熔融工艺制备了两块碱金属元素含量不同的掺Yb3+硅酸盐激光玻璃,利用相应的光谱仪器测试了两块玻璃样品的吸收光谱和荧光光谱;分析了不同碱金属离子对吸收系数和荧光强度的影响;比较了倒易法和Fuchtbauer-Ladenburg(F-L)法两种不同方法得到的受激发射截面图,得到了Yb3+掺杂玻璃的各个光谱参量和激光参量。结果表明,随着碱金属离子半径的增大,吸收系数和荧光强度减小;样品的吸收截面图与倒易法计算所得的受激发射截面图相似,而与F-L法计算所得的受激发射截面图差别较大,并且倒易法发射截面图中主峰波长较F-L法发射截面图的主峰波长蓝移;最终样品1的增益性能比较好。