利用FPGA IP核来提升雷达脉冲压缩的性能

数字脉冲压缩技术是提高雷达系统分辨率的重要途径,它能够有效地解决雷达的作用距离和距离分辨力之间的矛盾。在不降低雷达作用距离的前提下提高雷达的距离分辨力。而数字脉冲压缩设计中存在无数固有的障碍和两难取舍的东西,这都显著地影响着脉压系统实时性和精度的提高。而通过优化的FPGAIP核来设计不但可以有效的克服和回避这些困难,而且可以有效的提高脉冲压缩系统的性能。     

FPGA数字脉冲压缩系统的研究与实现

针对线性调频信号用FPGAIP核进行设计并实现了单通道的数字脉冲压缩系统．阐述了数字下变频、脉冲压缩的原理．介绍了系统的硬件结构、主要设计模块和在FPGA上实现对中频线性调频信号进行脉冲压缩处理的方法．最后给出了MATLAB仿真和FPGA硬件实验测试结果,验证了文中给出的数字脉冲压缩器设计的工程可行性．     

电离层数字测高仪中的脉冲压缩技术及其FPGA实现

使用现代雷达信号处理系统中广泛应用的数字脉冲压缩技术,在FPGA硬件平台上设计实现了电离层数字测高仪接收机模块中用于对13位巴克码进行解码的相关运算电路,解决了电离层数字测高仪中目标作用距离与距离分辨率之间的矛盾.实验结果表明:基于FPGA的相关运算电路处理速度快,精度高,实时性好,完全满足电离层数字测高仪对解码电路的性能指标和技术要求.     

基于FPGA的数字正交变换信号的脉冲压缩

在现代雷达信号处理领域,实现高精度的数字信号脉冲压缩是一项关键技术.在进行时域脉冲压缩前,引入数字正交变换模块,提取I、Q基带信号,保证了较高的通道幅相一致性.对基带信号进行时域脉冲压缩,运算简便,实时性强,便于硬件实现.设计中采用Matlab和FPGA联合调试的方法,利用Matlab进行方案验证,采用Quartus Ⅱ软件进行方案实现,核心模块采用IP核实现,大大缩短了调试周期,并且提高了系统的稳定性.本系统具有运行速度快、功耗低、实现简单、实用性强等优点.     

基于MMSE的超宽带脉冲压缩雷达优化

针对脉冲压缩技术本身存在的距离旁瓣现象会使雷达探测到的邻近的弱目标信号被强目标信号的距离旁瓣所掩盖的问题。对超宽带脉冲压缩雷达信号进行优化处理,采用最小均方误差算法(MMSE)优化超宽带脉冲压缩雷达,通过计算机仿真表明,经过优化后的超宽带脉冲压缩雷达距离旁瓣得到明显抑制,同时在分辨力不受影响的情况下,更容易识别目标。     

被动雷达导引头抗干扰性能评估

为了对被动雷达导引头的抗干扰性能进行评估,利用功率准则。首先根据二次雷达方程推导过程中,雷达接收到单程传播信号的功率公式,得到被动雷达导引头接收机输入端的信号功率公式。然后在此基础上分别推导出只存在理想噪声和只存在有源噪声干扰情况下被动雷达导引头的作用距离。最后推导出被动雷达导引头的相对烧穿距离公式。利用该公式对目前几种典型的反辐射导弹导引头的抗干扰能力进行了评估。评估结果说明该方法是一种准确有效的评估方法,能够客观反映被动雷达导引头的抗干扰能力。     

电吸收调制器在激光脉冲压缩技术中的理论和仿真实验研究

从电吸收调制的基本理论出发,深入分析探讨了电吸收调制器在激光脉冲压缩技术中的作用,通过仿真和实验过程,揭示了电吸收调制技术对以光输出的优化作用,并从中获得了该技术的可行方法.     

孤子效应脉冲压缩中的三阶色散抑制

最近的研究表明，色散位移光纤中的孤子效应脉冲压缩受三阶色散的影响很大。本文首次提出并通过数值计算证明，若周期性地改变光纤的三阶色散系数，则可有效地抑制三阶色散对色散位移光纤中孤子效应脉冲压缩的影响。     

基于NLFM的脉冲压缩雷达提高距离分辨率的仿真研究

基于逗留相位原理以及信号的自相关函数,设计了一种性能十分优越的非线性调频(NLFM)脉冲压缩雷达体制.该体制解决了作用距离和距离分辨率之间的矛盾.利用Matlab进行仿真,结果表明该方法设计的NLFM波形具有很低的距离副瓣,无需加权处理,从而避免了加权引起的失配损失.     

运动控制在激光加工中的研究与应用

本文简要地介绍了目前国内激光雕刻领域的现状以及存在的一些难题,并针对这些问题,制定了基于DSP和FPGA芯片的结构方案,开发了一款运动控制卡;阐述了控制卡的功能和特点,并对上述的各种问题提供了成功的解决方案。     

基于DSP或FPGA的脉冲压缩实现方法

针对雷达信号脉冲压缩出现的大运算量到底需要多少硬件资源问题，详细地给出了两种频域脉压算法的具体实现步骤及其全程脉压运算量的计算公式；并进行了单芯片FPGA实现高阶脉压算法的仿真。     

脉冲压缩技术在空管一次雷达中的应用

基于一次雷达在防止军民航飞行冲突方面有着特殊的意义和作用,国内很多机场都有一/二次合装雷达。大多数的一次航管雷达都采用了脉冲压缩技术,脉冲压缩技术最显著的特点是在不增加峰值功率的情况下,既保证了雷达作用距离,又提高了距离分辨力。文中对线性调频脉冲压缩的基本概念,频谱和压缩原理进行了分析,总结了脉冲压缩技术的优点,给出了实际应用中的一个模型。     

高分辨率图像采集与压缩系统的设计实现

介绍了一种高分辨率航空数码相机中的图像采集与压缩系统,重点描述了基于TI的TMS320C6205DSP的图像压缩系统的软、硬件设计,以及结合FPGA器件,进行数据采集的原理和特点。     

空间太阳望远镜中图象压缩单元的硬件设计

空间太阳望远镜是一颗地球同步轨道卫星。图象压缩单元是卫星科学数据处理系统中的一部分 ,它肩负着卫星全部科学数据的压缩任务。本文从图象压缩单元的需求分析入手 ,采用通用的DSP芯片 ,构成了图象压缩单元地面系统的硬件原型     

一种基于DSP和FPGA的雷达信号分选电路设计

设计了一种基于DSP和FPGA的雷达信号分选电路,对密集的雷达信号进行分选识别。系统利用FPGA采集信号的特征参数以及对参数进行预处理;采用了累积差值直方图算法,根据信号脉冲宽度对数据分组,多片DSP协同处理实现信号分选。工程实践表明:该电路对常规雷达信号分选效果良好,处理速度快,系统可靠性好。     

基于FPGA的FIR滤波器设计方法的研究

介绍了应用流水线技术、分布式算法对FIR滤波器在FPGA硬件实现上的优化设计，并以Altera公司的DSP Builder为例，详迷了采用新一代DsP辅助设计工具，将MATLAB的Simulink环境和FPGA开发工具组合在一起，进行DSP设计的通用流程。     

线性调频超声信号脉冲压缩的实时实现

编码脉冲在不增大发射峰值功率的前提下,通过增大时宽-带宽积显著提高超声平均发射功率,然后在接收端通过脉冲压缩恢复应有的纵向分辨力,并显著增强信噪比.利用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计了一个中心频率为10 MHz的线性调频脉冲(chirp)发射和实时脉冲压缩系统,由FPGA控制DDS(direct digital synthesizer)产生chirp信号,送入模拟乘法器与窗函数相乘,经功率放大后作为发射脉冲,回波信号送回FPGA进行脉冲压缩处理,82μs的回波数据可以在230μs的时间里处理完毕.实验使用了中心频率10 MHZ、带宽7 MHZ、时长5μs的chirp信号.和单脉冲系统相比,在纵向分辨力没有明显损失的情况下,脉冲压缩方法使信噪比增强了12.8 dB,旁瓣抑制可以达到30.6 dB.     

线性调频脉冲压缩雷达信号参数估计方法

针对低信噪比下,瞬时自相关谱算法对调频率估计精度不够高及基于传统的包络检波方法对线性调频(LFM)脉宽和重复间隔估计不准确的问题,提出了以分数阶傅里叶变换为核心的多参数估计方法.利用分数阶傅里叶变换对LFM信号的聚集特性,精确估计LFM脉冲压缩雷达信号各主要参数,设计LFM脉冲压缩信号发射接收实验以验证本算法.实验结果表明,在较低信噪比条件下,能够实现线性调频脉冲雷达信号主要参数的准确估计.     

基于透明转发器的卫星通信抗干扰技术及仿真系统

首先分析了透明转发器特点，研究了其在各种限幅条件下的抗干扰性能，然后全面分析了基于透明转发器的各种抗干扰技术，研究了各种抗干扰技术的特点及抗干扰能力，最后，提出了用于透明转发器抗干扰研究的仿真系统总体结构，并给出了其抗干扰性能评估方法。为透明转发器抗干扰研究提供了技术基础并指明 了方向，对商业卫星通信系统用于军事通信具有参考价值。