基于FPGA设计的相关论文资料大全 84篇用FPGA实现FFT的研究 刘朝晖 韩月秋 摘 要 目的 针对高速数字信号处理的要求，给出了用现场可编程门阵列(FPGA)实现的 快速傅里叶变换(FFT)方案.方法 算法为按时间抽取的基4算法，采用递归结构的块浮点运 算方案，蝶算过程只扩展两个符号位以适应雷达信号处理的特点，乘法器由阵列乘法器实 现.结果 采用流水方式保证系统的速度，使取数据、计算旋转因子、复乘、DFT等操作协 调一致，在计算、通信和存储间取得平衡，避免了瓶颈的出现.结论 实验表明，用FPGA 实现高速数字信号处理的算法是一个可行的方案. 关键词 离散傅里叶变换； 快速傅里叶变换； 块浮点运算； 可编程门阵列 分类号 TP39； TN957.511 Implementation of FFT with FPGA Technology Liu Zhaohui Han Yueqiu (Department of Electronics Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081) Abstract Aim To propose a scheme for implementing FFT with FPGA in accor-dance with the requirement for high speed digital signal processing. Methods The structure of FPGA and requirement of system were considered in the experiment, radix-4 algorithm of DIT and recursive structure were adopted. The group float point arithmetic operation was used in the butterfly and the array multiplier was used to realize multiplication. Results The pipeline pattern was used to ensure the system speed, it made fetching data, calculating twiddle factor, complex multiplication and D
标签： fpga
上传时间： 2022-03-23
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随着科学技术的发展和现代军事的竟争，需要雷达提供更先进的性能，对雷达的重要组成部分—接收机提出了更高的要求。它们具有以下特点：多通道接收、宽带高分辨、高集成度、高可靠性及非常强的抗干扰能力。接收机包括前端变频、高精度频率综合器和数字中频采样等关键技术。本题目针对现代雷达的特点，开展接收机各关键技术的研究工作，为未来新型雷达的研制提供实用的接收机技术，以提高雷达整体的各项战术、技术指标和性能。随着科技的不断发展和新材料、新工艺的应用，各种高性能、小体积的器件的研制成功，为研究高集成度的接收机提供了器件保证；随着数字化进程的加速，也为宽带高分辨技术提供了有力的技术支持。本项目的技术作为雷达接收机的基础设计，可以满足不同频段的雷达要求，特别适用于现代高机动抗有源干扰雷达，陆基、海基相控阵雷达以及电子对抗、通信等领域关键词：雷达接收机，多通道，宽带接收机随着科学技术的发展和现代军事的竞争，需要雷达提供更先进的性能，对雷达的重要组成部分—接收机2提出了更高的要求。它们具有以下特点：多通道接收宽带高分辨、高集成度、高可靠性及非常强的抗干扰能力。接收机包括前端变频、高精度频率综合器四和数字中频采样等关键技术。本题目针对现代雷达的特点开展接收机各关键技术的研究工作，为未来新型雷达的研制提供实用的接收机技术，以提高雷达整体的各项战术、技术指标和整体性能本单位具有研制生产各种类型高性能雷达（包括机载、地面和海用舰载雷达）的能力。针对不同类型、不同体制和不同波段的现代雷达，接收机所采用的方案也不尽相同。在结构上，以前的产品都是采用积木式结构，就是将接收机的各个组成部分设计为一个一个的小模块，然后通过射频电缆连接起来，这样做的结果是体积较大，在某些指标上如分辨率、抗干扰能力等，严重滞后于现代科技的发展和需求
上传时间： 2022-03-26
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本论文是依托“985”工程超宽带全中频比幅比相测向系统研制项目，在原有经典雷达接收机系统设计方案的基础上，结合测向系统的工作原理和测向要求，采用四通道一次变频超外差设计方案，基于MC和MMC器件分模块设计了一个雷达接收机，并对该接收机的频率源进行了研制论文首先针对该接收机系统的指标要求，进行了系统的变频分析以及链路的指标分配和核算，对接收机进行了系统级设计和功能模块规划。下变频电路是整个接收机系统的主要组成部分。论文选用双平衡混频器，并对下变频电路中各个功能模块，包括耦合电路、低噪声放大电路、混频电路、中频放大电路和中频滤波电路以及其本振信号功分电路和测试信号功分电路进行了设计和测试。在此基础上，还完成了下变频电路的结构布局和电磁兼容设计。频率源已成为雷达接收机系统的乃至整个雷达系统十分关键的技术。论文采用直接数字频率合成器（DDs）和锁相环（PLL）相结合的频率合成方案，完成了频率合成器，包括DDS、PLL以及其基于ARM的控制电路的设计和测试对接收机及其频率源的测试结果表明：系统工作状态正常，基本满足设计要求。21世纪进入高技术兵器时代，武器装备的自动化和智能化是其发展的主要趋势。智能化武器中最为突出的是精确制导和无人机，其精确的探测技术是由一个建立在一定体制上的测向系统完成，因而现代电子战对测向系统的准确性要求越来越高。在众多的测向体制中，比幅比桕测向具有系统设备少、易实现、通道的致性好及抗干扰性高等优点，被广泛使用于电子侦察设备。在这样一个测向系统中，雷达接收机是一个重要的组成部分。雷达（RADAR）词源于美国海军在1940年第二次世界大战中使用的一个保密代号，它是无线电探测和测距（Radio Detection and Ranging）的英文缩写，即用无线电方法发现目标并测定它们在空间的位置，因此雷达也称为“无线电定位”。随着雷达技术的发展，雷达的基本任务不仅仅是从探测目标中提取诸如目标距离，角坐标（方位角和俯仰角），而且还包括测量目标的速度，以及从目标回波中获取更多目标反射特性等方面的信息。
标签： 接收机
上传时间： 2022-03-29
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随着现代电子和通信技术的飞跃发展，信息交流越发频繁，各种各样电子电气设备已大大影响到各个领域的企业及家庭。在微波通信领域，随着微波技术的发展，功分器作为一个重要的器件，其性能对系统有不可忽略的影响，因此其研制技术也需要不断的改进本文首先对功分器的基本理论、性能指标作了简单介绍，然后阐述了一个具体的一分六功分器的设计思路和过程，并给出了设计的电路结构、仿真结果、最后制作了版图。本文还用到了HFSS，在功分器的具体电路结构建模、仿真优化和版图的生成上如何应用，在设计过程中文中都作出了相应的说明功分器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路输出的一种多端口网络它广泛应用于雷达系统及天线的馈电系统中。功分器按照其功率分配比有相应的设计公式可较为容易的实现。等分功分器按其分配支路的数量可分为2n+1（奇）等分和2n（偶）等分两类。后者的设计方法相对简单，只需要在最基本的一分功分器上再等分即可。对于奇等分功分器，通常惯用的设计方法是先2（n+1）等分，然后其中一路加负载，这种设计方法虽然简便，可是有着结构受限，接负载端容易影响其它端口相幅的一致性，并且插损较大随着无线通信技术的快速发展，各种通讯系统的载波频率不断提高，小型化低功耗的高频电子器件及电路设计使微带技术发挥了优势。在射频电路和测量系统如混频器、功率放大器电路中的功率分配与耦合元件的性能将影响整个系统的通讯质量在通讯设备中，功分器有着非常广泛的应用，例如在相控阵雷达系统中，要将发射机功率分配到各个发射单元中去。实际中常需要将某一功率按一定比例分配到各分支电路中。功分器种类繁多，常见的功分器有变压器式、微带式或带状线式、波导式和铁氧体式，它们各有优缺点和使用场合。
标签： hfss
上传时间： 2022-04-05
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有源相控阵雷达技术在世界各国的国防与经济建设中发挥着重要的作用。为了全面展现有源相控阵雷达天线结构的研制，本书较详尽地阐述了有源相控阵雷达天线结构在总体技术、工业造型技术、热控技术、仿真与试验技术、有源模块结构技术、新材料与工艺技术等方面的研究，并介绍了许多国内外雷达领域的设计实例，本书的内容具有较强的实用性。
标签： 雷达
上传时间： 2022-04-07
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雷达接收机是雷达系统的重要组成部分。本书重点介绍了雷达接收机系统及其电路的工作原理、设计方法和技术，阐述了雷达接收机和频率源系统及电路的基本理论、主要组成以及测试方法等，并介绍了近年来发展迅速的现代雷达接收机和频华源的各种新技术。其内容力求实用、先进、通用、系统和完整全书共分8章，其中包括∶第1章概论，第2章雷达接收机的基本理论，第3章宙达接收系统设计，第4章雷达频率源，第5章雷达接收机的工程设计，第6章宙达接收机的电路设计技术，第7章需达接收机和频率源的测试技术，以及第8章现代雷达接收机设计展望。本书作为"雷达技术丛书"之一.其主要读者对象为从事雷达系统、防空体系和相关领域研究、制造、维护、使用的工程技术人员，以及雷达部队官兵，同时也可作为隐等学校电子工程系雷达及相关专业研究生和高年级本科生的教科书或参考书。
上传时间： 2022-04-07
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雷达发射机是雷达系统的重要组成部分，其性能和品质直接影响或决定着雷达整机的性能和品质。本书在全面、系统地论述真空管雷达发射机技术和固态需达发射机技术及其相关技术，以及将基本原理介绍清楚的基础上，以工程实践为背景，力求帮助工程技术人员在掌握雷达发射机的设计原则、思路和方法的问时，了解和掌握近年来宙达发射机技术方面所取得的新成果和新技术。全书共分10章.包括概论、真空管宙达发射机、固态雷达发射机技术、全固态雷达发射机的设计和实践、脉冲调制器、发射机电源、发射机特种元件、系统监控与可靠性、宙达发射机技术参数的测试和发射机冷却及电磁兼容的设计。本书既可作为从事雷达发射机设计和研制人员的学习用书和设计手册、也可作为从事其他发射设备、雷达整机研制人员及雷达使用人员的参考书，同时也可作为高等学校相关专业的高年级本科生和研究生的教材或参考书。
上传时间： 2022-04-07
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本书论述现代雷达体制，兼述雷达波形和雷达信号检测等理论，还介绍了能反映近代雷达变革的新技术和新体制。
标签： 雷达
上传时间： 2022-05-20
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作为一种全新的探测技术，激光雷达已广泛应用于大气、陆地、海洋探测、空中交会对接、侦察成像、化学试剂探测等领域。与传统雷达技术相比，激光雷达是一种通过发射特定波长的激光，处理并分析回波信号，实现目标探测的技术，具有高测量精度、精细的时间和空间分辨率，以及极大的探测距离等优点，目前已成为一种重要的探测手段。激光雷达探测系统需采用硬件电路实现系统的控制以及回波信号的处理、分析，从而实现目标距离、速度、姿态等参数的测量，因此研制高速、高精度、性能稳定、性价比高、保密性强的处理电路，对提升激光雷达探测系统的整体性能有着十分重要的意义。 激光雷达系统控制及信号处理电路有多种实现方案，传统的MCU实现方案较为普遍，但受线程的带宽限制，且难以提高系统的精度与复杂性；采用 FPGA、ARM或DSP实现信号处理架构，一定程度上提高了系统的带宽与复杂度，但成本较高，功耗较大，且开发周期较长。针对目前激光目标探测系统中，对系统控制复杂度，信号处理实时性，整体性能与功耗等要求，论文提出了一种基于 CPLD与MCU架构的电路改进方案。该方案采用高速并行的现场可编程PLD器件，完成相关电路的控制与回波信号的实时处理、分析；同时选用线程处理优势较强的MCU，实现相关信号的控制与高速串口的收发，完成PC软件终端的通信。 本文结合所提出的基于 CPLD与 MCU架构的硬件电路设计方案，选用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N，以及宏晶科技公司的增强型单片机STC12LE5A60S2，实现了激光雷达系统控制及信号处理等功能。文中详细介绍了实验系统的设备资源与硬件电路的模块化设计，完成了相关外设的驱动控制，并采用 CPLD与 MCU完成了回波信号的采集、处理与分析，最终通过与所设计PC软件终端的通信，实现与硬件电路板的实时数据上传。 目前板卡在100MHz主频下工作，可完成10kHz激光器的触发，并行实现回波信号的实时处理与分析，以及921600波特率下的高速串口通信。结合激光雷达实验系统，多次进行硬件电路的测试与实验，表明本文设计的激光雷达系统控制及信号处理硬件电路功能正常，性能稳定，且功耗低，保密性强，符合设计的需求，实验证明本文所提出方案的具有一定的可...
上传时间： 2022-05-28
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超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，传播距离较远等优点，所以，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是目前应用最普遍的一种，它广泛应用于防盗、倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。本课题详细介绍了超声波传感器的原理和特性，以及Atmel公司的AT89C51单片机的性能和特点，并在分析了超声波测距的原理的基础上，指出了设计测距系统的思路和所需考虑的问题，给出了以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。整个电路采用模块化设计，由主程序、预置子程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。经实验证明，这套系统软硬件设计合理、抗干扰能力强、实时性良好，经过系统扩展和升级，可以有效地解决汽车倒车、建筑施工工地以及广些工业现场的位置监控
上传时间： 2022-06-19
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