一、基于FPGA的数控振荡器设计及其性能分析（论文文献综述）
李非[1]（2020）在《通信数字接收机中载波和定时同步方法的研究与实现》文中指出随着数字通信技术的发展,通信系统的应用场景越来越复杂。在诸多应用中,由于多普勒频偏的影响,数字通信系统接收到的中频信号中往往存在频偏的干扰,使得接收端出现解调错误的问题。此外,由于数字通信系统的发送端和接收端采样时钟晶振之间存在时钟偏差,使得接收端出现采样率偏差的问题。这就对数字通信系统的接收端提出了较高的要求,而解决这个问题的核心技术就是同步技术。本文针对上述问题,研究了数字通信系统中的同步技术,主要对其中的载波同步和定时同步技术做了改进,获得了新的方法。本文的主要工作包括如下几个方面:（1）对传统的载波同步技术进行了深入的学习,包括平方环、Costas环等,并对其优缺点进行了分析。在此基础上,提出了一种改进的数字Costas环,包括对鉴相器和环路滤波器的改进,提升了Costas环的跟踪性能和载波捕获的速度。MATLAB和FPGA仿真的结果验证了改进数字Costas环的有效性和可靠性。（2）对传统的Gardner定时同步系统进行了深入的学习,重点对Gardner环中的Farrow滤波器结构进行了详细的分析。在此基础上,基于Farrow滤波器结构提出了一种基于高阶插值滤波器的定时同步方法,通过MATLAB对其进行了仿真性能分析,并使用FPGA实现了基于Farrow结构的高阶内插器定时同步系统。MATLAB和FPGA仿真的结果表明基于Farrow结构的高阶内插器定时同步系统可以实现更高精度的定时同步功能。（3）使用Xilinx的xc6slx45t型号的FPGA芯片对上述方法进行了硬件实现,通过Xilinx的Chipscope分别测试了BPSK、QPSK和8PSK三种调制方式以及8MHz、4MHz和2MHz三种符号率。实验结果表明,本文所提方法具有良好的载波同步和定时同步性能。本文在数字通信的载波同步和定时同步方法上的研究取得了一定的成果,达到了研究的预期。
刘保坤[2]（2020）在《基于相位编码的谐波雷达半导体PN结探测关键技术研究》文中研究表明根据探测目标的性质可以将目标分为线性目标和非线性目标。线性目标在受到电磁波照射时只会散射基波信号,非线性目标在受到电磁波照射时不仅会散射基波信号,还会散射谐波信号。半导体PN结就是典型的非线性目标,当半导体PN结受到电磁波照射时会散射基波和谐波信号,在其散射的谐波信号中功率最强的是二次谐波信号。本文以此为研究背景,对单目标和集群目标产生的二次谐波信号的探测展开研究,主要研究了谐波雷达的调制方式、测距方法、码型选择、接收端信号的检测跟踪以及基带部分FPGA实现的关键技术。本文主要贡献如下:（1）在信号调制方面,如果采用传统的二相编码方法,在谐波雷达接收端无法对半导体PN结散射的二次谐波信号进行有效解调。将二相编码信号的初始相位由0度和180度改为0度和90度,可完成对二次谐波信号的有效解调。（2）针对当前存在的谐波雷达大多探测精度低,有些甚至无法测距的问题,本文提出了载波相位测距的方法。文中对伪码和载波相位的测距精度分别进行了仿真分析,结果表明利用载波相位测距的精度要远高于利用伪码测距的精度。为了能够检测出低于系统噪声水平的弱功率信号,利用伪随机码的处理增益来提高系统灵敏度。（3）在谐波雷达的接收端,为了实现对目标的有效检测,利用了匹配滤波的方法。半导体PN结散射的二次谐波信号十分微弱,为了获得精准的相位信息,采用了Costas环技术。Costas环输出的是压控振荡器的输出信号,此信号保留了接收到的二次谐波信号的相位信息,并且其幅度和信噪比都要优于接收到的二次谐波信号。为了提高Costas环的稳定性及解决载波相位测距的整周模糊度问题,采用了码环辅助载波环的设计方法。环境及系统的噪声会使环路输出的相位信息引入误差,通过卡尔曼滤波器对接受到的二次谐波信号进行去噪处理,有效降低了环路输出的相位误差。（4）硬件设计上,本文提出了完整的硬件架构。对基带信号处理部分的关键技术在ISE上完成了FPGA设计,并给出了RTL级仿真验证图。设计过程中,为了节约硬件资源采用了基于CORDIC算法的数控振荡器。最后,通过仿真验证可知本方案在信噪比为0d B的情况下,平均探测误差仅为1.76cm。
孔维太[3]（2019）在《低空动目标检测雷达信号处理机设计》文中研究表明低空飞行物数量急剧增加,给生产、生活、社会和国家安全带来了潜在的安全隐患。相比采用光学的方法或者采用捕获通信信号的方法进行低空动目标的探测、监管和拦截,采用雷达的方法适应性更强、更加有效。而其中雷达信号处理机的设计则是低空动目标检测雷达设计的难点和关键所在。本文从分析雷达信号处理机原理出发,根据低空动目标雷达回波强度低、杂波背景强、运动速度低的特点,选择了以二维FFT算法实现距离-多普勒积累和以杂波图对消实现杂波抑制为核心的信号处理算法,开发了多通道的软件无线电信号处理机的硬件和软件原型,并且完成了实际场景验证。在总体架构上,由于线性调频连续波体制雷达的信号处理机具有较低的复杂度和设计难度,因此采用线性调频锯齿波形实现低空动目标探测。在此基础上,设计了信号处理机的基本参数;发射机采用NCO产生LFMCW波形;根据低空动目标回波的强杂波、反射截面积小、运动速度低等特点,接收机采用去斜的方法实现匹配滤波,进而采用二维FFT算法实现距离维和多普勒维的二维积累,同时采用杂波图实现杂波对消,并完成恒虚警检测。在硬件架构上,采用最新的数字信号处理器件和软件无线电收发信技术构建信号处理机原型并实现雷达信号处理算法。所设计的多通道信号处理机,包含一片ZYNQ系列异构处理器和多片AD9361射频捷变收发器芯片。根据各部分算法对于复杂度和实时性的不同要求,将低空动目标检测算法的高实时性部分分配到ZYNQ处理器的可编程逻辑,同时将实时性较低且控制流程较复杂的部分分配到ARM双核处理器,进而采用模块化、结构化的方法完成软件设计。实验表明,所设计的低空动目标雷达信号处理机算法合理、方案可行、原型设备有效。由于采用了最新的异构信号处理器件和软件无线电技术,具备集成度高、可重构、可扩展性好、适应性强的特点,具有一定的应用前景。
王佳[4]（2018）在《通信测控一体化系统关键技术研究》文中研究表明卫星通信如今深入到生活的方方面面,已经成为了必不可少的通信手段。卫星导航定位系统相继成为很多国家发展的战略核心。随着卫星系统对深空探测的距离变得越来越远,不论是卫星还是地面站,接收到的信号强度会变得越来越弱,相反,对卫星的功能要求却不断增加,不仅要求多种调制方式下多速率模式,而且要求具有高精度的测量技术。本文基于以上背景,对低信噪比、高动态下的通信测控一体化系统中的关键技术进行研究,主要包含四个方面:（1）对通信测控一体化系统中变采样率方法进行研究,提出了数控振荡器（NCO）结合级联梳状积分滤波器（CIC）的变速率解决方案,相比较与内插和抽取相结合的传统变速率方法,这种方法不需要根据信息速率的变化去调整硬件中的滤波器系数,有效的降低了系统复杂度。（2）对频域和时域的符号同步算法进行了研究,分析了频域和时域的符号同步算法的性能,最后选择了易于工程实现、能在低信噪比和高动态条件下稳定工作的时域简化式符号同步结构,其中的误差检测算法采用Gardner算法,这种定时误差计算方法不受残留频偏的影响并且一个符号只需要两个采样点,适合高动态、低信噪比和高速率通信的卫星系统。（3）对高动态条件下的载波同步方法进行了研究,提出了一种在大频偏变化率下基于最大似然估计的载波同步方法,这种方法首先通过信号的频谱特性进行粗估计,缩小频偏变化率的搜索范围后采用二分法再次进行细估计,仿真结果表明,该算法的估计性能接近克拉美罗界,在高动态和低信噪比条件下具有优良的载波同步能力。（4）对星地测距技术进行了研究,采用了非相干测距技术,这种技术的优势是地面发射的上行测量信号与卫星产生的下行测量信号是相互独立的,在设计时不需要考虑上、下行信号参数的关联性,因此系统相对容易设计。最后,将几项关键技术相结合研制了某地面检测设备的中频信号处理板,使用VHDL语言进行逻辑设计,并在FPGA平台上进行了验证。
徐恒巍[5]（2017）在《GPS阵列天线抗干扰技术研究及硬件平台实现》文中研究表明全球卫星导航系统凭借其高精度、全天候以及全球覆盖的优势,无论是在民用领域,还是在军事领域,都处于举足轻重的地位,但同时,由于卫星导航信号传播到接收机设备的距离非常远,而且卫星导航信号本身功率又比较低的原因,使得接收机容易受到以最常见的压制式干扰信号为代表的各种干扰信号的干扰,从而无法实现正确的导航定位功能,因此,为了使接收机能够在干扰下仍然正常工作,出现了许多的抗干扰技术。本文首先对GPS信号的结构和干扰信号的特点进行了简单的分析,得出压制式干扰信号是对接收机设备造成干扰的主要类型,接着对几种常见的阵列天线接收到的信号进行了数学建模,介绍了几种等价的自适应滤波最优准则,说明了天线阵列方向图的形成原理,然后给出了两种经典的自适应滤波算法。综合接收机设备的实际工作环境情况的考虑,通过对多种自适应抗干扰算法的使用前提条件进行对比分析,提出在无需知道期望信号的来向和干扰信号等信息的条件下,就能够针对大功率干扰信号进行抑制的功率倒置自适应抗干扰算法,在对该算法研究的过程中,通过结合最小均方误差算法,减小了算法计算量,并通过Matlab仿真研究了该算法的各个方面性能,分析了影响该算法性能的几个因素,验证了功率倒置自适应抗干扰算法在不知道期望信号方向的前提下,就对压制式干扰信号进行了有效的抑制。最后,基于FPGA对阵列天线自适应抗干扰模块进行了研究,分析并确定了功率倒置自适应抗干扰算法在该模块的总体设计方案和工作流程,使用verilog HDL语言,完成了自适应抗干扰部分的整体模块及其各个子模块的设计,并实现了每个模块的RTL电路图,包括混频器,数控振荡器,FIR低通滤波器,抗干扰算法模块以及数字上变频等部分的工作,利用Modelsim对设计进行了仿真研究,当功率倒置自适应抗干扰算法的权值达到收敛时,读取各个阵元的权值,并将该结果与在Matlab仿真所得到的权值进行了对比,验证了FPGA中各个收敛权值数据的正确性,然后分别将这两组权值利用Matlab形成天线阵列方向图,进行直观的对比,实验对比结果验证了所设计的模块的有效性。
尹永超[6]（2013）在《ICS直放站数字中频模块研究及实现》文中进行了进一步梳理现代移动通信系统中，直放站做为基站的延伸设备，以其众多优点在通信网络中发挥了极大的作用。但是，直放站属于同频设备，收发天线的隔离度需要满足一定条件，否则系统会随着反馈干扰回波信号的不断放大而产生自激。ICS直放站通过系统内部的回波抵消算法，可以有效的减小回波对系统的干扰，提高直放站系统的隔离度。本文主要研究了基于FPGA的ICS直放站中频模块的设计和实现。首先，本文介绍了ICS直放站上下变频部分涉及算法的基本原理。其中包括数字混频正交变换理论，多速率数字信号处理，以及高效数字滤波器。其次，本文介绍了ICS直放站中回波抵消部分的算法理论。其中包括自适应回波抵消的原理和经典的LMS自适应算法。然后，本文提出了一种ICS直放站数字中频模块的设计方案，并分别针对每个功能子模块进行算法仿真、性能分析、结构优化，最终以FPGA硬件方式实现。最后，在实际的硬件平台上对设计的系统进行了测试，测试结果表明方案中的上下变频部分功能正常，回波抵消模块还存着问题有待解决。
张春香,盛蓓,涂小华[7]（2012）在《一种改进的数控振荡器设计及其FPGA实现》文中研究表明数控振荡器是各种数字频率合成器和数字信号发生器的核心器件,应用现场可编程器件进行数控振荡器的设计是一种新的技术。本文提出了一种基于应用硬件描述语言的数控振荡器设计方案,且经过实验仿真表明该设计达到了预期要求,并节约了硬件资源。
韩君,欧阳一鸣[8]（2011）在《基于FPGA的数控振荡器设计与仿真》文中研究指明开发了一种基于FPGA的数控振荡器系统,解决了在高速数字通信系统中获得可数控的、高精度的、高频载波信号问题。该系统具有分辨率高、频率转换时间快、相位噪声低等特点。通过对数控振荡器所涉及的原理进行分析,给出了该系统的整体结构,并详细描述了各模块的设计实现方法及所涉及的相关技术,最后给出了仿真结果,验证了设计的正确性。
丁拉拉[9]（2011）在《航海雷达中频信号的数字化接收和滤波处理》文中认为目前,国内外航海雷达和交管雷达大都采用非相参脉冲体制,处理手段多是在视频段和显示终端采用数字处理技术,使目标检测和动目标跟踪的性能方面得到了改善,在一定程度上增强了雷达信息的显示功能；但是由于数字化处理技术的运用主要集中在雷达回波信息的视频段,使得对海杂波的抑制,相关积累信噪比的提高,目标特性的识别能力等方面受到了限制。本文在交通部基础应用研究项目“航海雷达中频信号数字处理方法的研究”（项目编号：2007329225010）的资助下,主要设计实现了一种以FPGA和DSP为硬件平台的航海雷达中频信号数字化接收和信号检测的通用处理方案。文中针对航海雷达信号的中频特性展开了广泛而深入的研究,重点分析了航海雷达信号的中频数字化接收技术和雷达信号检测技术,在硬件平台上实现了雷达中频信号的数字下变频接收和传统模拟雷达信号处理机中目标特征提取及信号检测的部分功能,并对所讨论的算法进行了大量的软件仿真、硬件测试和理论分析。雷达中频信号数字化接收部分：分析了软件无线电数字接收机的基本结构、通带信号数字采样理论、数字下变频各个子模块的算法研究,并对非相参雷达的信号特性进行了相应的分析和讨论,最后指出了基于ISE/Modelsim/Matlab的联合仿真技术的一般开发方法,给出了数字下变频的硬件实现的具体过程：数控振荡器的设计、数字混频、数字滤波器和数字抽取的实现。非相参雷达信号检测部分：主要研究了航海雷达的信号检测问题,并在FPGA硬件平台上验证了雷达信号检测算法。自相关技术能够有效地提高弱小信号的检测性能,通过自相关处理,被噪声淹没的小信号幅值能突显出来,解决了低信噪比条件下的目标提取问题；通过滑窗积累,能有效提高雷达回波信号的信噪比,改善接收机的灵敏度；恒虚警检测能够保持在恒定虚警率下降低噪声背景的干扰,提供自适应的判决阈值。
田素雷,戴强,温幸饶[10]（2010）在《基于流水线CORDIC算法的数控振荡器》文中提出数控振荡器（NCO）的实现通常都是基于查表的方法,为了达到高精度要求,常常需要耗费大量的ROM资源去建立庞大的查找表。提出了一种基于坐标旋转算法（Coordinate Rotation Digital Compute,CORDIC）的流水线型数控振荡器的实现方法。硬件描述语言的仿真与综合结果表明,采用这种方法设计的数控振荡器精度高、误差小、结构简单,与基于查找表的数控振荡器相比,更易于ASIC实现,最后给出了该方案的仿真结果。
二、基于FPGA的数控振荡器设计及其性能分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于FPGA的数控振荡器设计及其性能分析（论文提纲范文）
（1）通信数字接收机中载波和定时同步方法的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 符号率检测技术的研究现状 |
| 1.2.2 载波同步技术的研究现状 |
| 1.2.3 定时同步技术的研究现状 |
| 1.3 论文主要内容与结构 |
| 第2章 数字通信同步技术基础 |
| 2.1 数字通信接收机架构和同步技术 |
| 2.2 符号率检测技术 |
| 2.3 载波同步技术 |
| 2.3.1 基于乘法鉴相器的经典Costas环 |
| 2.3.2 基于符号乘法鉴相器的Costas环 |
| 2.4 定时同步技术 |
| 2.4.1 早迟门定时同步技术 |
| 2.4.2 Gardner定时同步技术 |
| 第3章 一种改进的数字Costas环及其FPGA实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 改进数字Costas环的载波同步方法 |
| 3.2.1 基于反正切的改进鉴相器 |
| 3.2.2 变参环路滤波器 |
| 3.3 MATLAB仿真性能分析 |
| 3.4 改进数字Costas环的FPGA实现 |
| 3.4.1 匹配滤波器的FPGA设计 |
| 3.4.2 NCO的 FPGA设计 |
| 3.4.3 环路滤波器的FPGA设计 |
| 3.4.4 鉴相器的FPGA设计 |
| 3.4.5 改进数字Costas环的FPGA性能分析 |
| 3.5 改进数字Costas环的硬件仿真性能 |
| 3.6 本章总结 |
| 第4章 基于Farrow结构的高阶内插器定时同步方法及其FPGA实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于Farrow结构的高阶内插器定时同步方法 |
| 4.2.1 高阶定时误差检测模块 |
| 4.2.2 基于NCO调整的内插控制器 |
| 4.3 基于Farrow结构的高阶内插器定时同步方法的MATLAB性能仿真 |
| 4.4 基于Farrow结构的高阶内插器定时同步方法的FPGA实现 |
| 4.4.1 内插器的FPGA设计 |
| 4.4.2 NCO控制器的FPGA设计 |
| 4.4.3 高阶定时误差计算模块与环路滤波器模块的FPGA设计 |
| 4.4.4 接口与资源消耗 |
| 4.5 基于Farrow结构的高阶内插器定时同步系统的硬件仿真性能 |
| 4.6 本章总结 |
| 第5章 系统的整体性能仿真与硬件测试 |
| 5.1 测试系统的仿真性能 |
| 5.2 测试系统的硬件实现 |
| 5.3 硬件测试性能 |
| 5.5 本章总结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的成果目录 |
| 致谢 |
（2）基于相位编码的谐波雷达半导体PN结探测关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题研究背景及意义 |
| §1.2 谐波雷达国内外研究进展 |
| §1.3 论文研究内容及章节安排 |
| 第二章 谐波雷达相关理论研究及总体设计 |
| §2.1 半导体PN结的谐波再辐射原理 |
| §2.1.1 半导体PN结的伏安特性 |
| §2.1.2 半导体PN结的数学模型 |
| §2.2 谐波雷达距离方程 |
| §2.3 雷达信号波形分析 |
| §2.4 二相编码信号的波形及频谱分析 |
| §2.5 改进的二相编码信号 |
| §2.6 谐波雷达总体设计 |
| §2.7 本章总结 |
| 第三章 谐波雷达测距方法研究及码型分析 |
| §3.1 测距方法研究 |
| §3.1.1 伪码测距 |
| §3.1.2 载波相位测距 |
| §3.1.3 整周模糊度消除 |
| §3.2 测距精度分析 |
| §3.3 谐波雷达编码序列研究 |
| §3.3.1 巴克码 |
| §3.3.2 m码 |
| §3.3.3 Gold码 |
| §3.4 谐波雷达编码序列性能分析 |
| §3.4.1 相关函数 |
| §3.4.2 模糊函数 |
| §3.4.3 m码和Gold码的性能比较 |
| §3.5 本章总结 |
| 第四章 谐波雷达接收端关键技术研究 |
| §4.1 接收信号的检测方法研究 |
| §4.1.1 串行检测 |
| §4.1.2 并行检测 |
| §4.1.3 匹配滤波检测 |
| §4.1.4 接收信号的检测仿真 |
| §4.2 码跟踪环 |
| §4.3 载波跟踪环 |
| §4.3.1 锁相环 |
| §4.3.2 环路阶数 |
| §4.3.3 Costas环 |
| §4.4 完整的跟踪环路 |
| §4.5 卡尔曼去噪方法研究 |
| §4.6 本章总结 |
| 第五章 谐波雷达硬件设计及仿真验证 |
| §5.1 FPGA简介 |
| §5.1.1 FPGA组成结构 |
| §5.1.2 FPGA设计流程 |
| §5.2 系统硬件设计 |
| §5.3 谐波雷达关键技术FPGA实现 |
| §5.3.1 相位编码序列的产生 |
| §5.3.2 极性变换模块设计 |
| §5.3.3 改进的二相编码信号设计 |
| §5.3.4 超前、即时、滞后码的产生 |
| §5.3.5 数字环路滤波器设计 |
| §5.3.6 数字压控振荡器设计 |
| §5.4 谐波雷达测距精度仿真分析 |
| §5.5 本章总结 |
| 第六章 工作总结与展望 |
| §6.1 工作总结 |
| §6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间主要研究成果 |
（3）低空动目标检测雷达信号处理机设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作及安排 |
| 2 雷达信号处理机原理 |
| 2.1 雷达工作体制 |
| 2.1.1 脉冲体制雷达 |
| 2.1.2 连续波体制雷达 |
| 2.2 脉冲压缩技术 |
| 2.2.1 线性调频信号的脉冲压缩 |
| 2.2.2 模糊函数 |
| 2.2.3 脉冲压缩的实现 |
| 2.3 LFMCW体制雷达信号处理 |
| 2.3.1 锯齿波LFMCW雷达基本原理 |
| 2.3.2 锯齿波LFMCW雷达信号处理实现架构 |
| 2.4 杂波抑制技术 |
| 2.4.1 雷达杂波特性分析 |
| 2.4.2 恒虚警检测 |
| 2.4.3 杂波图 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 低空动目标检测雷达算法设计 |
| 3.1 低空动目标检测雷达参数设计 |
| 3.1.1 雷达作用距离 |
| 3.1.2 信号波形参数 |
| 3.1.3 距离与速度分辨率 |
| 3.2 锯齿波LFMCW发射信号生成 |
| 3.2.1 数控振荡器设计 |
| 3.2.2 LFM相位累加器设计 |
| 3.3 锯齿波LFMCW信号处理 |
| 3.3.1 匹配滤波设计 |
| 3.3.2 二维FFT算法 |
| 3.3.3 误差分析 |
| 3.4 杂波图 |
| 3.4.1 杂波图生成 |
| 3.4.2 杂波图对消 |
| 3.4.3 性能分析 |
| 3.5 恒虚警检测 |
| 3.5.1 对数恒虚警检测设计 |
| 3.5.2 参数估计 |
| 3.5.3 性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 信号处理机的设计与实现 |
| 4.1 低空动目标检测雷达信号处理机总体架构 |
| 4.2 低空动目标检测雷达信号处理机硬件设计 |
| 4.2.1 信号处理机电路设计 |
| 4.2.2 多通道同步电路设计 |
| 4.2.3 幅相一致性检测电路设计 |
| 4.3 低空动目标检测雷达信号处理机软件设计 |
| 4.3.1 LFMCW发射信号生成实现 |
| 4.3.2 LFMCW匹配滤波器实现 |
| 4.3.3 降采样及二维FFT算法实现 |
| 4.3.4 杂波图生成及杂波图对消实现 |
| 4.3.5 恒虚警检测实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 信号处理机验证 |
| 5.1 信号处理机硬件性能测试 |
| 5.1.1 收发信通道测试 |
| 5.1.2 多通道幅度一致性测试 |
| 5.1.3 多通道相位一致性测试 |
| 5.1.4 对外通信接口测试 |
| 5.1.5 LFMCW发射信号频谱测试 |
| 5.2 应用于C波段雷达的外场实验 |
| 5.2.1 二维FFT算法和多普勒积累增益 |
| 5.2.2 杂波抑制及恒虚警检测 |
| 5.2.3 稳定性测试 |
| 5.3 配合K波段射频前端工作时的外场实验 |
| 5.3.1 作用距离 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 电路设计原理图 |
| 作者简历 |
（4）通信测控一体化系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本论文研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 论文主要研究内容和章节安排 |
| 第2章 通信测控系统中的变采样率算法 |
| 2.1 内插原理概述 |
| 2.2 抽取原理概述 |
| 2.3 抽取与内插相结合的抽样率转换 |
| 2.4 等效网格结构 |
| 2.5 积分梳状滤波器 |
| 2.5.1 CIC滤波器的基本概念 |
| 2.5.2 CIC滤波器的特性 |
| 2.6 NCO结合CIC级联滤波器采样率变换 |
| 2.6.1 调制器采样率变换算法 |
| 2.6.2 解调器采样率变换算法 |
| 2.6.3 采样率变换算法性能仿真 |
| 第3章 通信测控系统中的符号同步算法 |
| 3.1 符号同步算法概述 |
| 3.1.1 符号同步算法的分类 |
| 3.1.2 符号同步误差对性能的影响 |
| 3.2 频域符号同步算法 |
| 3.2.1 频域定时误差的推导 |
| 3.2.2 频域符号同步实现结构 |
| 3.2.3 频域符号同步算法性能仿真 |
| 3.3 时域符号同步算法 |
| 3.3.1 基于最大似然的定时误差估计算法 |
| 3.3.2 Gardner符号定时误差估计算法 |
| 3.3.3 时域符号同步算法性能仿真 |
| 第4章 通信测控系统中的载波同步算法 |
| 4.1 载波同步算法概述 |
| 4.2 基于锁相环的载波同步算法 |
| 4.2.1 平方环 |
| 4.2.2 判决反馈环 |
| 4.2.3 科斯塔斯环 |
| 4.3 开环估计的载波同步算法 |
| 4.3.1 传统的最大似然载波算法概述 |
| 4.3.2 大频偏变化率下载波同步方法 |
| 4.3.3 大频偏变化率下载波同步算法性能分析 |
| 第5章 通信测控系统中测距算法 |
| 5.1 时间精确测量原理 |
| 5.1.1 系统时间建立 |
| 5.1.2 系统延时标校 |
| 5.2 非相干转发测距 |
| 5.2.1 非相干转发测距基本原理 |
| 5.2.2 非相干转发测距实现 |
| 5.2.3 非相干转发测距仿真分析 |
| 第6章 系统整体设计和实现 |
| 6.1 功能概述 |
| 6.1.1 基本功能 |
| 6.1.2 技术要求 |
| 6.2 硬件设计总体方案 |
| 6.3 系统结构设计及性能测试分析 |
| 6.3.1 发送通道结构 |
| 6.3.2 接收通道结构 |
| 6.3.3 系统性能测试分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（5）GPS阵列天线抗干扰技术研究及硬件平台实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 接收机的干扰源 |
| 1.2.2 接收机抗干扰技术的研究现状 |
| 1.3 本文主要工作与内容安排 |
| 第2章 GPS系统及接收机基本原理 |
| 2.1 GPS系统工作的原理 |
| 2.1.1 GPS定位的基本原理 |
| 2.1.2 GPS系统的组成 |
| 2.2 GPS卫星信号 |
| 2.2.1 GPS的载波信号 |
| 2.2.2 伪随机码和信号调制 |
| 2.3 GPS接收机原理 |
| 2.3.1 GPS接收机的组成 |
| 2.3.2 信号的捕获 |
| 2.3.3 信号的跟踪 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 自适应抗干扰信号处理的理论研究 |
| 3.1 阵列天线抗干扰系统的工作原理 |
| 3.2 阵列信号的数学建模 |
| 3.2.1 均匀线阵的接收信号建模 |
| 3.2.2 一般阵列的接收信号模型 |
| 3.2.3 平面圆阵的接收信号建模 |
| 3.3 自适应滤波最优准则的分析 |
| 3.3.1 最小均方误差准则 |
| 3.3.2 最大信干噪比准则 |
| 3.3.3 线性约束最小方差准则 |
| 3.3.4 最优准则的选取 |
| 3.4 阵列天线方向图的分析 |
| 3.5 自适应滤波算法 |
| 3.5.1 最小均方误差算法 |
| 3.5.2 递归最小二乘算法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 自适应抗干扰算法设计与仿真 |
| 4.1 自适应阵列抗干扰算法分析 |
| 4.2 空域自适应抗干扰算法的研究 |
| 4.2.1 功率倒置自适应抗干扰算法 |
| 4.2.2 基于步长的改进算法 |
| 4.3 功率倒置自适应算法的仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 阵列天线抗干扰模块的FPGA实现 |
| 5.1 抗干扰模块设计的开发平台 |
| 5.2 抗干扰模块的总体设计方案 |
| 5.3 抗干扰算法在FPGA中的实现 |
| 5.3.1 数字下变频的FPGA实现 |
| 5.3.2 抗干扰算法的FPGA实现 |
| 5.3.3 数字上变频的FPGA实现 |
| 5.3.4 抗干扰模块的总体实现 |
| 5.4 结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）ICS直放站数字中频模块研究及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况和发展趋势 |
| 1.3 本论文的相关研究工作 |
| 1.4 本论文的组织结构 |
| 第2章 ICS 直放站上下变频技术理论基础 |
| 2.1 数字上下变频理论概述 |
| 2.1.1 数字混频正交变换理论 |
| 2.1.2 数字上下变频理论 |
| 2.1.3 数控振荡器基本原理 |
| 2.2 多速率信号处理 |
| 2.2.1 整数倍抽取 |
| 2.2.2 整数倍内插 |
| 2.3 高效数字滤波器 |
| 2.3.1 CIC 滤波器基本理论 |
| 2.3.2 半带滤波器基本理论 |
| 2.3.3 分布式 FIR 滤波器基本理论 |
| 第3章 自适应回波抵消滤波器原理 |
| 3.1 回波抵消滤波器原理 |
| 3.2 LMS 算法原理 |
| 第4章 ICS 直放站中频模块方案设计与实现 |
| 4.1 基于 FPGA 的数字上下变频设计原理与方案 |
| 4.1.1 数控振荡器设计 |
| 4.1.2 CORDIC 算法精度分析 |
| 4.1.3 数控振荡器设计的 Matlab 仿真 |
| 4.1.4 数控振荡器设计的 FPGA 实现 |
| 4.2 多速率转换的 FPGA 实现 |
| 4.2.1 CIC 滤波器模块性能分析与实现 |
| 4.2.2 半带滤波器 |
| 4.2.3 基于 DA 分布的 FIR 滤波器设计 |
| 4.3 基于 DLMS 算法的自适应回波抵消滤波器设计 |
| 4.3.1 自适应回波抵消滤波器设计 |
| 4.3.2 改进 DLMS 算法原理 |
| 4.3.3 DLMS 自适应滤波器 Matlab 仿真 |
| 4.3.4 DLMS 自适应滤波器 FPGA 实现 |
| 第5章 ICS 直放站中频模块方案验证与测试 |
| 5.1 FPGA 仿真结果 |
| 5.1.1 信号源模块功能验证 |
| 5.1.2 CORDIC 模块功能验证 |
| 5.1.3 NCO 模块功能验证 |
| 5.1.4 CIC 滤波器的验证 |
| 5.1.5 HB 滤波器模块验证 |
| 5.1.6 DA FIR 模块验证 |
| 5.1.7 ICS 模块验证 |
| 5.2 整体模块方面设计优化 |
| 5.3 硬件测试结果 |
| 5.3.1 硬件平台简介 |
| 5.3.2 外围芯片配置 |
| 5.3.3 上下变频模块测试 |
| 5.3.4 ICS 测试结果及分析 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文的主要工作 |
| 6.2 后续的工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
（7）一种改进的数控振荡器设计及其FPGA实现（论文提纲范文）
| 0.引言 |
| 1.NCO的工作原理 |
| 2.1 相位累加器的FPGA设计 |
| 2.2 象限确定部分的FPGA设计 |
| 2.3 正弦查找表的FPGA设计 |
| 2.4 延时模块的FPGA设计 |
| 2.5 求补模块的FPGA设计 |
| 3.仿真结果及性能分析 |
| 4.结论 |
（8）基于FPGA的数控振荡器设计与仿真（论文提纲范文）
| 1 数控振荡器的整体设计 |
| 1.1 基本原理 |
| 1.2 接口信号说明 |
| 1.3 寄存器总表 |
| 1.4 频率控制寄存器 |
| 1.5 相位累加寄存器与相位寄存器 |
| 1.6 地址转换寄存器 |
| 1.7 ROM IP 核 |
| 1.8 波形输出符号处理 |
| 1.9 正弦/余弦波输出寄存器 |
| 2 仿真测试与结果分析 |
| 3 结论 |
（9）航海雷达中频信号的数字化接收和滤波处理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 雷达信号数字化接收的研究和发展 |
| 1.2.2 雷达信号检测的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究工作及论文结构安排 |
| 第2章 中频信号数字化接收理论论证 |
| 2.1 中频数字化系统基本结构 |
| 2.2 带通信号采样频率的选取 |
| 2.2.1 Nyquist采样定理 |
| 2.2.2 带通信号采样理论 |
| 2.3 数字混频正交变换 |
| 2.4 数字滤波器的设计 |
| 2.4.1 FIR数字滤波器的基本结构 |
| 2.4.2 积分梳状滤波器的设计 |
| 第3章 航海雷达中频信号的数字化接收模块实现 |
| 3.1 系统整体结构 |
| 3.2 基于FPGA的DDC设计实现 |
| 3.2.1 数字下变频处理基本结构 |
| 3.2.2 NCO的设计 |
| 3.2.3 数字混频的实现 |
| 3.3 基于FPGA的数字滤波器的实现 |
| 3.3.1 FIR滤波器的实现 |
| 3.3.2 CIC滤波器的实现 |
| 第4章 系统接口单元设计及雷达信号检测算法的实现 |
| 4.1 处理板的时钟管理 |
| 4.2 硬件接口模块的时序控制 |
| 4.2.1 AD采样的时序控制 |
| 4.2.2 I、Q数据传输时序 |
| 4.2.3 FPGA与DSP的数据传输和中断控制 |
| 4.3 雷达信号检测算法的FPGA实现 |
| 4.3.1 自相关检测算法的实现 |
| 4.3.2 雷达回波幅值和相位信息提取 |
| 4.3.3 雷达回波目标积累算法的实现 |
| 4.3.4 恒虚警处理算法的实现 |
| 第5章 系统性能测试及分析 |
| 5.1 各模块的仿真测试 |
| 5.2 系统资源占用分析 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究生履历 |
（10）基于流水线CORDIC算法的数控振荡器（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数控振荡器设计分析 |
| 1.1 算法设计 |
| 1.2 结构设计 |
| 2 数控振荡器实现和精度分析 |
| 2.1 实现 |
| 2.2 精度分析 |
| 3 结束语 |
四、基于FPGA的数控振荡器设计及其性能分析（论文参考文献）
- [1]通信数字接收机中载波和定时同步方法的研究与实现[D]. 李非. 广西师范大学, 2020(02)
- [2]基于相位编码的谐波雷达半导体PN结探测关键技术研究[D]. 刘保坤. 桂林电子科技大学, 2020(02)
- [3]低空动目标检测雷达信号处理机设计[D]. 孔维太. 中国计量大学, 2019(02)
- [4]通信测控一体化系统关键技术研究[D]. 王佳. 北京理工大学, 2018(07)
- [5]GPS阵列天线抗干扰技术研究及硬件平台实现[D]. 徐恒巍. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [6]ICS直放站数字中频模块研究及实现[D]. 尹永超. 河北大学, 2013(S2)
- [7]一种改进的数控振荡器设计及其FPGA实现[J]. 张春香,盛蓓,涂小华. 江西化工, 2012(04)
- [8]基于FPGA的数控振荡器设计与仿真[J]. 韩君,欧阳一鸣. 宿州学院学报, 2011(11)
- [9]航海雷达中频信号的数字化接收和滤波处理[D]. 丁拉拉. 大连海事大学, 2011(09)
- [10]基于流水线CORDIC算法的数控振荡器[J]. 田素雷,戴强,温幸饶. 无线电工程, 2010(07)