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《基于dsp+fpga的信號處理實驗系統(tǒng)研制17477》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)第28卷第5期2007年5月儀器儀表學報ChineseJournalofScientificInstrumentVoL28No．5May2007基于DSP+FPGA的信號處理實驗系統(tǒng)研制冰崔旭濤，楊日杰，何友(海軍航空工程學院信息融合研究所煙臺264001)摘要：本文利用DSP+FPGA技術，研制了一種信號處理實驗系統(tǒng)，實現(xiàn)了濾波、MTI、求模、恒虛警等各種信號處理算法，對算法的實時陛、效果進行了驗證和分析，可對各種算法的工程應用價值進行客觀評估，已作為實驗室專用設備用于雷達、水聲信號處理有關算法的
2、驗證和分析。該系統(tǒng)由DSP、FPGA、雙路高速A／D和D／A等構成，可對串行、并行輸入的信號進行處理，處理后的信號可以以串行、并行方式輸出。本文對系統(tǒng)的硬件、軟件結構和有關實驗結果進行了介紹。關鍵詞：雷達信號；水聲信號；處理算法；實驗系統(tǒng)中圖分類號：TN911．72文獻標識碼：B國家標準學科分類代碼：510．4030DevelopmentofsignalsystembasedonCuiXutao，YangRijie，HeYouDSPandFPGA(ResearchInstituteofInformation
3、FusionofNavalAeronauticalEngineeringInstitute，Yantai264001，China)Abstract：AsignalprocessingexperimentalsystemhasbeendevelopedusingDSPandFPGAtorealizevarioussignalprocessingalgorithms，suchasfiltering，MTI，modulecalculation，CFARandSOon．Thereal—timecharacteris
4、ticsandeffectsofthesystemarevalidatedandanalyzed．Thissystemcanobjectivelyevaluateengineeringvalueofvari一‘●^1‘1‘^‘●OUSalgorithms．andhasbecomespecialequipmenttorvalidationandanaNsisofalgorithmsinradarandacousticSlK—nalprocessing．ThissystemiscomprisedofDSP，F(xiàn)P
5、GA，dualchannelhigh—speedA／DandD／A，andcanprocessserialandparallelinputsignals；andtheprocessedsignalscanbeoutputinserialandparallelmodes．Systemhard—ware．sottwarearchltecturesandexperimentalresultsareintroducedinthispaper．^1●·●‘Keywords：radarsignal；acousticsi
6、gnal；processingalgorithm；experimentalsystem1引．．．：L一目在教學、科研過程中，由于沒有構建實用的信號處理評估平臺，使得對所研究的一些雷達和水聲信號處理算法的實時陛、實用性缺乏科學的評估手段，無法用實際數(shù)據(jù)對算法的實時處理速度、處理效果、工程應用價值進行客觀評估。本文根據(jù)實際需要，結合‘211O工程’實驗室建設，利用高速A／D、D／A、DSP、FPGA等，設計完成了用于雷達、水聲信號處理算法驗證的實驗系統(tǒng)，已被作為專用實驗設備，用于信號處理算法的驗證，在使用過程中
7、取得了較好的效果。本文對系統(tǒng)的有關基本收稿日期：2006-03ReceivedDate：2006-03術基金項目：國家自然基金(60572161)資助項目模型、硬件結構、軟件流程、實驗效果進行了分析。2數(shù)學模型本系統(tǒng)是基于DSP+FPGA的信號處理實驗系統(tǒng)，根據(jù)實際課題的需要，該系統(tǒng)在這里用作雷達信號處理系統(tǒng)，要求采用數(shù)字信號處理技術完成對視頻和中頻線性調頻信號進行實時的處理。下面簡要介紹一下雷達信號處理中常用到的信號處理算法的數(shù)學模型u1。2．1數(shù)字正交雷達接收機輸出的中頻信號可以表示為：X(t)=a(t
8、)exp[j(2氓t+咖(t))]=戈(t)exp(2氓t)(1)式中：f0為中頻頻率；a(t)和咖(t)分別為信號的幅度和萬方數(shù)據(jù)第5期崔旭濤等：基于DSP+FPGA的信號處理實驗系統(tǒng)研制919相位；戈(t)稱為X(t)的復包絡信號，戈(t)包含了帶通信號X(t)的所有信息，它可以表示為：r戈(t)=a(t)exp[j咖(t)]=，+jQ{，=o(t)cosq)(t)(2)I_Q=a(t)sinqb(t)式中：
