一种EW接收机信号处理系统的设计与实现方法

设计了一种基于FFT/IFFT、全FPGA实现、环形结构的电子战数字接收机信号处理系统,它由4片FPGA分别实现高速数据传输接口、FFT/IFFT运算及信号的时/频域检测。该系统可完成1~1024 K点的FFT运算及1~64 K点的IFFT运算,可检测出4个同时到达的脉冲雷达信号的脉冲描述字参数。系统中FPGA以分布式、多总线、并行、流水方式工作,当采用256 K点的FFT变换3、2 K点的IFFT变换时,检测出4个信号的典型用时约20 ms。     

基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式网络数据采集模块的设计

针对现在已广泛使用的嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ不能支持以太网通信的缺陷,尝试将μC/OS-Ⅱ和μIP TCP/IP协议栈相结合,并通过μC/OS-Ⅱ实现对μIP TCP/IP协议栈各个任务的调度,解决了采用“线性”设计的μIP 0.9难以满足工业现场设备实时性要求的不足.实验表明,将μC/OS-Ⅱ和μIP结合后的软件模块移植到一个嵌入式的数据采集系统后,实现了系统的以太网通信,提高了系统的实时性和扩展性并且运行稳定.     

基于AMBA总线的雷达信号处理IP的设计与实现

针对实现片上雷达的关键技术———基于标准片内总线的IP设计与复用,研究并设计实现了符合AM-BA2.0 AHB Lite协议的用于数字下变频和数字脉冲压缩处理雷达信号处理IP.介绍了IP的总体结构和各子模块的设计,并使用ARM Versatile平台进行了原型验证.验证结果表明,协议实现正确,可以在73.31μs和15.84μs内分别完成1 024点和256点数字脉冲压缩,脉压结果以块浮点格式或32 bit标准IEEE754浮点格式输出.该技术可用于快速构建高速雷达信号处理系统芯片.     

基于嵌入式平台实现的遥感图像城区检测算法

提出了一种城区区域实时检测算法及基于嵌入式平台的实现方式.根据城区是由人造建筑的离散特征聚合而成的特点,城区检测算法划分为原始图像预处理、城区特征点的提取与筛选和基于特征点区域化的城区提取3个环节.通过分析所提出原型算法中各关键环节的处理时间及运算特点,将其分解映射在FPGA+DSP并行异构的嵌入式板卡上,通过流水并行的方式实现.本文提出的城区检测算法已移植于嵌入式板卡在某机载平台上进行了成功的搭载实验,满足实时的城区自动检测需求.      

嵌入式GPU滑动聚束SAR实时成像方法

针对SAR实时成像系统的传统计算平台实时性不足与功耗过高的问题，研究了一种基于嵌入式GPU的实现方法.为了充分利用嵌入式GPU中有限的内存资源，提出一种内存分割与重配置方案，采用页锁定内存和zero-copy技术，实现数传-计算并行化处理；为解决实时性问题，在算法并行计算环节，利用共享内存、寄存器等资源实现大规模数据并行.结果表明，在TX2上完成16 384×8 192点滑聚SAR成像处理时间为12.66 s，功耗为15 W.该优化方法也适用于其他模式的雷达处理算法，并可为未来嵌入式实时成像处理提供参考.      

实时可重配置FFT处理器的ASIC设计

设计一种能够完成4,16,64,256或1 024点复数快速傅里叶变换(FFT)处理器芯片.16,64点运算采用基-4级联流水线结构,256,1 024点采用二维运算结构,数据采用块浮点表示.使用Synopsys公司的综合及布局布线工具在SMIC CMOS 0.18 μm工艺上进行ASIC实现.该处理器芯片在100 MHz时钟频率连续工作时,处理一组1 024点FFT序列需要24.8 μs,每隔10.24 μs输出一组1 024点运算结果.该处理器芯片已应用于某宽带数字接收机中.     

并行数据FFT/IFFT处理器的设计

针对采用快速傅里叶变换(FFT)技术的多种应用场合,在分析基-2及基-4按时域抽取Cooley-Turkey算法特点的基础上,提出一种高性能FFT/IFFT处理器的硬件设计架构.通过改进基-4蝶形单元,可进行形如2的幂次方点数的FFT/IFFT运算.该结构能够并行地从4个存储器中读取蝶形运算所需操作数.仿真结果表明,该结构可以运用于对面积和速度要求较高的应用场合.     

基于时频域检测方法的信号处理系统设计与实现

为解决宽带数字接收机所接收信号参数的高速提取,利用4片现场可编程阵列(FPGA)、分布式多总线并行流水方式完成信号的FFT运算、频域的载频信号参数的提取、IFFT运算及在时域中对脉冲参数的提取.利用有限状态机的方式完成了CPCI总线的PCI局部端接口时序编写及信号处理系统工作状态的控制和转换.用8片244芯片完成了用普通SRAM作类似双口RAM的设计.该项目已通过验收,可应用于实际工程.     

一种新的连通域标记算法

提出一种新的连通域标记算法.与其它适合硬件实现的算法相比,增加了虚警剔除部分,并将一维数组和游程码的结构结合成二维数组的形式进行操作,使新算法在速度、资源占用率、性能上更有优势.算法的Matlab和现场可编程门阵列(FPGA)仿真结果表明,新算法可以完备记录标记和参数信息;应用于要求快速得到准确参数信息的工程时,相比较其他算法,时间减少约50%,且控制逻辑的复杂性减小.     

基于城市交通事件处理的动态交通诱导系统的实现

针对目前城市路网特点及交通现状,依靠城市现有的成熟通信技术和计算机网络技术,并利用现有的救援资源,构建了一个面向城市交通紧急事件处理系统的动态交通诱导系统.在系统实现上,以O rac le为平台构建城市路网数据库,采用M apx控件并以VC 6作为开发平台.