基于fpga合成孔径雷达回波模拟器控制器设计 (1)论文

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1、国内图书分类号：TN956工学硕士学位论文基于FPGA的合成孔径雷达回波模拟器控制器的设计硕士研究生：徐振国导师：李欣申请学位级别：工学硕士学科、专业：通信与信息系统所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2012年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TN956DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofSyntheticApertureRadarEchoSimulatorControllerBasedonFPGACandidate：XuZhenguoLiXinAcademicDegreeAppl

2、iedfor：MasterofEngineeringSpeciality：DateofOralExamination-．University：CommunicationandInformationSystemsMarch，2012HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于FPGA的合成孔径雷达回波模拟器控制器的设计》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文

3、研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：徭支刁括圈．日期：2012年3月10日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书●《基于FPGA的合成孔径雷达回波模拟器控制器的设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归’哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分

4、内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹。导师签名：日期：2012年3月lO日。l乏嗍：2012年3月10日参哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于FPGA的合成孔径雷达回波模拟器控制器的设计摘要合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，简称SAR)回波模拟技术近年来已有许多突破，但传统的回波模拟器控制器多数都是以单片机加DSP为平台设计的，有着设计复杂、内部延时较大、控制不够灵活等诸多缺点。随着可编程逻辑器件的飞速发展，使得FPGA在数据处理速度、硬件资源以及灵活性方面比DSP更具有竞争优势。本设计以FPGA作为控制器，围绕SAR回波模拟系统的存储速

5、率与存储容量进行展开，通过分析回波模拟器对整体系统性能的要求，确定了实现高速大容量SAR回波模拟器控制器的整套方案，最后设计并实现符合系统要求的SAR回波模拟器控制器。在设计过程中借助AltiumDesigner09I具完成了USB，RS232，SDRAM，DDR2SDRAM，SATA硬盘等系统硬件功能结构设计；借助QuartuslI9．0软件平台完成了USB总线接口模块的设计、RS232协议的实现及接口模块的设计、SDRAM控制器模块的设计、SDRAM和SATA硬盘之间“乒乓”操作模块的设计和命令解析模块的设计。本文详细介绍了FPGA硬件平台实现SAR回波模拟器控制器的方法和全过程

6、，根据FPGA的高速并行处理能力和全硬件实现的特点，采用了原理图与Verilog语言相结合的设计方法，并在设计中大量采用Megafunction设计内嵌IP资源，使得资源分配更加合理、设计更加优化。最终在Altera的Stratix系列芯片上实现了SAR回波模拟器控制器。仿真结果表明，该回波模拟系统运行稳定可靠、控制简单灵活，达到了预先要求的传输速度、存储容量等各项性能指标。关键词回波模拟器；USB总线；RS232总线；SDRAM；FPGADesignofSyntheticApertureRadarEchoSimulatorControllerBasedonFPGAAbstractT

7、herehasbeenmuchbreachthroughinechosimulationtechnologyof‘；yntheticapertureradarinrecentyears，butthetraditionalcontrollerofechosimulatorismostlytoplatformdesignofsinglechipmicrocomputerandDSP．ItWaScomplex，largetimedelay，andinternal