弹载嵌入式实时雷达信号处理系统设计与分析

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1、Missile-borneEmbeddedReal-timeRadarSignalProcessingSystemDesignandResearchAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByXuRuiSupervisor:XingMengdaoYueXiaojunDecember2015万方数据万方数据西安电子科技大学学位

2、论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研

3、究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：万方数据万方数据摘要摘要雷达在现代战争中是一种重要的探测目标参数传感器，自产生以来就得到了世人广泛的关注。其中作为空战当中承担重要任务的弹载雷达也越来越受到重视，空战严酷的战场环境对弹载雷达信号处理系统的

4、可靠性和抗干扰性提出了更高的要求，同时弹载雷达信号处理系统的实时处理性也要求系统的处理速度、存储空间以及传输带宽不断升级。在此背景下本文通过采用标准的VPX构架，运用模块化的思想，设计了一种兼具实时性、可靠性以及扩展性的标准化弹载雷达信号处理系统，并且采用仿真工具对系统进行了理论验证。本文首先描述了弹载雷达的发展历史，对系统所能采用的平台架构、处理器及传输总线进行了比较，结合实际需求选择了基于VPX平台构架的弹载雷达信号处理系统，其中信号预处理模块采用了Virtex6处理器，数据处理模块采用了TMS320C6678处理器，主控接口模块和数据采集

5、模块选择了Kintex7处理器，同时选择了RapidIO作为模块之间的互联总线、PCIExpress作为补充的互联总线。然后提出了一种标准化、模块化、可扩展的系统总体设计方案，对系统机箱以及系统中各个模块进行了介绍，特别针对系统互联结构进行了详细阐述。其次针对系统当中各个组成模块进行了详细说明，主要包括数据采集模块、数据处理模块、主控模块以及存储模块，同时给出了每一个模块中的功能框图、时钟网络和电源网络，实现了弹载雷达信号处理系统的模块化及实时性。最后，针对信号完整性问题，使用HyperLynx仿真工具对PCB进行了信号完整性和电源完整性的仿真

6、，仿真过程当中选取了信号处理模块为例，对该模块的直流压降、交流耦合阻抗以及大容量存储进行了仿真，并对仿真结果进行了分析，对于不符合理论要求的结果，结合理论知识对其进行了修改，直至达到设计标准。关键词：嵌入式，VPX，SRIO，HyperLynx，TMS320C6678论文类型：应用基础技术类I万方数据西安电子科技大学硕士学位论文II万方数据ABSTRACTABSTRACTRadarwasaimportanttargetdetectionsensorparametersinthemodernwar,andgetwideattentionsince

7、produced.Asanimportanttaskofaircombat,themissileborneradarhasattractedmoreandmoreattention,andtheharshbattlefieldenvironmenthashigherrequirementsonthereliabilityandanti-interferenceperformanceofmissileborneradarsignalprocessingsystem.Inthiscontext,thispaperdesignsastandardmi

8、ssileborneradarsignalprocessingsystemwithreal-time,reliabilityandscalabilit