基于dsp和fpga的雷达信号处理实验样机的设计与实现

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1、代号10701学号1104122131分类号UDCTP391密编级号公开题（中、英文）目基于DSP和FPGA的雷达信号处理实验样机的设计与实现DesignandImplementaRadarSignalProcessingExperimentPrototypeBasedonDSPandFPGA作者姓名郭甲龙学校指导教师姓名职称郭宝龙教授工程领域控制工程企业指导教师姓名职称张坤工程师万方数据提交论文日期二〇一四年一月万方数据西安电子科技大学学位论文独创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

2、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。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。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：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校

3、有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）万方数据本学位论文属于保密，在本人签名：导师签名：年解密后适用本授权书。日期日期万方数据摘要摘要随着雷达技术的快速发展，如何能够实时、高精度的处理雷达接收机传输的雷达信号成为了雷达处理技术的关键问题。因此，设计并实现实时性和可靠性良好的雷达信号处理机是非常有必要的。本文采用了两片XilinxXC2V

4、1000FPGA芯片和一片ADIADSP-TS101SDSP芯片，设计实现了一个高性能的雷达信号处理实验样机，其硬件电路主要由AD采样模块、一片接口控制FPGA、一片数据预处理FPGA和一片DSP等部分构成。本文设计的雷达信号处理实验样机能够处理三路中频信号，具体而言包括以下功能：（1）对三路中频信号进行AD采样；（2）利用FPGA作数据预处理；（3）利用DSP完成三路信号的一致性检测。其中数据预处理主要完成数字下变频和快速傅里叶变换，其中数字下变频是为了降低系统对数据采样率的要求，快速傅里叶变换是后续DSP数据处理的基础。这两部分采用FP

5、GA完成的主要目的是为了确保后续处理的实时性。信号一致性检测是对在频域内的三路信号的幅度一致性和相位一致性等指标进行检测。本文设计了完整的雷达信号处理机硬件系统和相应的软件，并且经调试优化后，本信号处理机在信号采集、传输和处理方面都具有很高的可靠性和实时性，能够满足实际工程需要。万方数据关键词：FPGADSP雷达信号处理实验样机数字下变频万方数据AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofradartechnology,howtoprocesstheradarsignalwithreal-time

6、andhighprecisionbecomethekeyproblemofradarprocessingtechnology,whichistransmissedfromradarreceiver.Therefore,designingandimplementingreal-timeandgoodreliabilityofradarsignalprocessorisnecessary.Ahigh-performanceradarsignalprocessingexperimentprototypeisdesignedbytwopieceso

7、fXilinxXC2V1000FPGAchipandapieceofADIADSP-TS101SDSPchipinthispaper.ThehardwareprocessingboardismainlyincludingADsamplingmodule,apieceofinterfacecontrolofFPGA,apieceofdatapreprocessingofFPGAandoneDSPandsoon.Inthispaper,theradarsignalprocessingexperimentalprototypedesignedca

8、nhandlethreeintermediatefrequencysignals,specificallyincludingthefollowingfunctions:(1)AD