雷达信号采集系统的设计

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1、分类号UDC密级单位代码雷达信号采集系统的设计任河星10151指导教师柳晓鸣职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工程硕士学科(专业)信息与通信工程论文完成日期2013年6月答辩日期2013年6月29日答辩委员会主席TheDesignofRadarSignalAcquisitionSystemAthesisSubmiRedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfuWdlmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringbyRenHexing(InformationandCommunication

2、Engineering)ThesisSupervisor：ProfessorLiuXiaomingJune2013大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博／硕士学位论文!歪壅盥至亟主篷l盘查茸：：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：丝五墅学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究

3、生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密口(请在以上方框内打“√”)论文作者签名能亏弓影导师龇即日期：

4、年月日中文摘要摘要雷达信号采集系统，作为Ⅵs(船舶交通管理系统)的子模块，是VTs系统的核心单元，更是集成化VTS系统的核心技术。随着技术的革新人们对数据处理的速度跟质量有着更高的要求，作为数据处理系统的前端，采集系统的速度与精度直接影响着数据处理系统的速度与精度。本文针对课题的背景提出了一种双FPGA+PCI的系统结构，两片FPGA分工不同，第一片FPGA负责对A／D转换器转换而来的数字信号进行采集管理，并对系统整体的时序逻辑进行控制；第二片FPGA主要用来对雷达信号进行预处理，其外接的SDRAM的可以为数据的存储深度带来保证，并且能够满足算法处理的速度要求。数据的传输接口制约着采集系统

5、的性能特性，PCI总线采用并行的数据传输结构，达百兆的传输速率完全可以满足系统对传输速率的要求。本文研究的重点分为硬件部分与软件部分，硬件部分是整个采集系统实现的基础，采集卡中既有模拟电路又有数字电路，因此采集卡的电磁兼容问题是采集系统硬件研究的首要问题，雷达接口电路是采集卡最前端的硬件电路，由于雷达原始信号的参数(如幅度、极性、偏置等)往往不能满足模数转换器及FPGA的要求，所以要对雷达的四路信号(视频信号、触发信号、方位信号、真北信号)进行调理，A／D转换电路可以为采集卡提供80MHz的采样速率，保证其正常稳定的工作也是硬件部分要研究的主要问题之一；软件部分的重点在于FPGA内部系统的

6、设计，其中包括对数据缓存管理，以及FPGA对SDRAM、PCI9054的读写控制等。本文的最后还简要叙述了基于WDM格式下驱动程序的开发流程，通过DriverStudio使得PCI设备的识别成为可能。关键词：7TS；雷达信号采集；PCI总线；英文摘要ABSTRACTRadarsignalacquisitionsystem，astheⅥS(VesselTrafficManagementSystem)sub—moduleisthecoreunitofVTSsystem．itisthecoretechnologyofVTSsystem．Peoplewithtechnologicalinnovat

7、ionsofthedataprocessingspeedandqualityofahigherdemand，thefrontendasthedataprocessingsystem，acquisitionsystemdirectlyaffectsthespeedandaccuracyofthedataprocessingsystemspeedandaccuracy．Againstthebackgroundofthispr