吴俊[1]2003年在《基于USB接口的雷达目标检测与数据采集系统研究》文中提出本文主要实现如何利用USB接口芯片实现目标检测与数据采集系统的集成，并在此基础上研制了检测单元、数据采集单元、USB接口电路单元以及应用控制软件、驱动程序、8051固件程序、DSP程序等软硬件设备。 第一章介绍了本文的课题背景及研究意义，从总体上简要介绍了目标枪测与数据采集系统的各个组成部分。 第二章较为详细地介绍了目标检测和数据采集系统的设计思想，从硬件上实现了检测模块和采集模块的结合，对实现过程中的关键技术，如检测算法、数据加头、波门实现、数据格式转换等做了深入的研究。 第二章论述了USB设备通讯的实现，主要介绍了USB协议，及USB接口芯片AN2131QC的工作原理和应用设计方法，对其中两个比较重要的概念(中断、重枚举)做了较为详细的论述，实现了USB设备的固件程序。 第四章介绍了应用程序和固件程序的开发设计，重点说明了应用程序的开发过程和USB接口芯片固件程序设计，并介绍了USB协议中相关标准设备请求的处理方法，完成了针对雷达目标检测与数据采集系统的主机应用程序的设计和实现。 第五章先简要叙述了WIN2000下USB设备驱动程序的特点，然后介绍了驱动程序的各个组成部分及其怎样实现与应用程序通讯的过程，此外对于IOCTL控制码也做了较为详细的介绍，完成了USB设备的驱动程序的开发。
吴俊, 王伟, 陈曾平[2]2004年在《基于USB的雷达目标检测及数据采集设计研究》文中提出本文介绍了一种通过USB接口与主机实现通讯的雷达目标检测与数据采集系统的硬件结构和工作原理,阐述了检测与采集的关键技术,重点说明了使用AN2131QC芯片的USB设备的开发流程。
赵博[3]2012年在《非相干散射雷达信号采集与存储技术研究》文中研究指明非相干散射雷达（Incoherent Scatter Radar，ISR）利用高空大气电子和等离子体热起伏的散射信号遥测高空大气的物理特性，是探测电离层参数最有力的地面工具。非相干散射雷达回波信号具有信号强度弱、信噪比低、数据量大等特点，因此对信号采集与存储技术提出了较高的要求。根据ISR信号处理的实际要求，本论文针对高精度、高速ADC设计和回波数据实时回传、存储技术展开研究。首先，在研究ADC前端电路原理的基础上，提出两套低噪声、增益可控的ADC前端电路设计方案，并阐述了板卡实现的关键技术。其次，通过分析采样时钟的产生方法，提出两套基于低抖动时钟合成芯片的采样时钟产生电路设计方案。考虑到采样时钟抖动对ADC动态范围的影响，测试分析了本文设计方案中采样时钟的抖动性能，结果达到了相关指标要求。再次，结合数字正交采样技术的相关理论，针对实际输入信号的特性，选择了Bessel插值法和低通滤波法作为本课题的数字正交采样方法。对两种方法进行了仿真分析，同时给出了FPGA实现模块。之后，根据非相干散射雷达对原始数据后处理的实际需要，提出基于USB接口的数据实时回传、存储方案，设计了相应的硬件数据传输系统以及开发了配套的上位机数据存储软件。最后本文对外场联调工作的内容、所遇到的问题及解决方法等做了阐述。本文所提出的相关理论与设计方案均已在非相干散射雷达信号处理系统得到应用、验证，满足系统的指标要求，取得了良好的工程效果，对同类系统设计具有较大的参考价值。
于坤林, 陈曾平[4]2007年在《基于USB2．0技术的雷达目标检测和数据采集系统的接口设计》文中研究指明介绍了利用USB2.0技术设计雷达目标和数据采集系统接口的方案,给出了雷达目标检测和数据采集系统的硬件结构图、USB固件程序、驱动程序及应用程序的设计方法。
李春彪[5]2004年在《USB接口技术与应用研究》文中进行了进一步梳理USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)是用来连接外围设备与计算机的一种崭新的标准接口，目前在计算机外设中已有较为广泛的应用。雷达系统组网是雷达发展的一个方向，增强现有雷达和计算机的通信能力是雷达组网的基础。为此，论文结合雷达数据采集和数据传输的需要，进行基于USB软硬件的开发。本文以建立主机和外设通信为主题，通过USB实验系统的研制，了解USB通信的内在机制，在此基础上，进一步开发基于USB的数据采集系统。通过这两个USB应用系统的设计和实现，掌握基于USB接口技术的应用和开发。 本文在介绍了USB协议框架之后，首先给出了USB实验系统和USB数据采集系统的硬件设计和实现，接着详细介绍了USB应用系统的固件程序设计过程，最后讨论了设备驱动程序和最上层的用户应用程序的开发。
崔久鹏[6]2011年在《基于ARM9的雷达地面测试设备研制》文中认为某雷达是导弹的重要组成部分,它的性能直接决定了导弹命中的精度,在雷达的设计、研制和调试过程中,迫切地需要先进的测试设备对其各项性能、指标进行监测,以此保障雷达研制质量。本文的基于ARM9的测试设备体现了现在测试设备的发展方向,实现了对雷达的测试,满足现代雷达的测试需求。雷达测试设备包括嵌入式系统测控台和工控机。嵌入式系统测控台用于给雷达设备供电,实时采集、测量、存储和显示雷达的数据,使用触摸液晶屏实现人机交互。工控机上插有一些PCI总线的通讯卡,实现了1553B、RS232、RS485和RS422几种通信协议,完成与雷达、GPS设备、信号处理机以及目标模拟器之间的通讯,并实现目标支架电机的控制。测控台在硬件设计中采用A/D芯片级联的方式,完成了低速多通道的数据采集;采用CF卡完成了大容量的数据存储;采用USB接口完成测控台数据上传到工控机;嵌入式系统测控台选用Linux操作系统,其具有源代码开放,可靠性强,且易于移植等优点,广泛应用在嵌入式系统中。在工控机上使用BU61580协议芯片,实现了1553B的通信协议,使用LabWindows/CVI虚拟仪器软件平台,完成PCI总线通讯卡的上位机软件的设计。基于ARM9的雷达地面测试设备已经成功应用于雷达总体的联调,实现了雷达工作过程中性能指标的监测,保障了雷达的研制质量,是雷达生产、调试和使用中不可或缺的测试设备。
郑伟玄[7]2009年在《基于车流量检测的数据采集与存储系统设计》文中指出车流量检测器作为交通检测器用于获取路面信息的一种方法,具有广阔的应用前景。研制车流量检测器,需要进行大量外场实验以建立车辆信息特征数据库,为改进车流辆检测器目标识别算法提供实验数据。本文在车流量检测器的基础上,对数据采集与存储系统进行了设计与研制。本系统采用FPGA作为主控制器,通过FIFO将A/D转换结果存入FLASH存储模块;主机通过USB2.0接口读取FLASH中的数据,进行波形回放和后续分析。本文简要分析了车流量检测器差频信号的特征,确定了采集与存储系统的指标要求,并进行了系统硬件设计和软件设计。硬件设计部分具体介绍了各模块的硬件电路实现,FIFO采用乒乓结构接收A/D采集的数据,避免数据丢失;FLASH存储模块采用位扩展和循环操作技术,提高读写速度;USB接口芯片FX2工作在异步Slave FIFO模式,实现高速传输。软件设计部分介绍了FPGA内部各模块控制程序的实现,详细讨论了异步SlaveFIFO模式的固件设计和主机应用程序设计。最后分析了ADC误差,简要叙述了硬件电路在调试过程中遇到的问题和解决方法,并对系统性能进行了测试。本文完成的数据采集与存储系统,采集速率为2.5MSPS,分辨率为12bit,板载32Gbit存储容量,支持脱机模式,通过USB2.0接口实现与主机通信,传输速率在14MB/s以上,达到了预期指标和功能。
周立国[8]2007年在《SAR高速实时数据记录系统的研究与实现》文中研究表明合成孔径雷达(简称SAR)由于其在民用和军事方面的广泛应用，受到了越来越多的重视。SAR技术的飞速发展和SAR图像分辨率的不断提高，使SAR回波数据量和回波数据的数据传输率不断的增长，现有的数据记录器已经渐渐无法满足SAR系统的记录要求。研制一种容量更大，记录速度更快的SAR回波数据记录系统，是实现SAR系统的重点和难点之一，是SAR发展的关键技术之一。本文的研究工作是紧紧围绕着SAR数据记录器的研制展开的。文章首先介绍了合成孔径雷达的基本知识以及高速数据记录器当前的发展状况和发展趋势。然后按照其记录介质的不同，介绍了在数据记录系统中应用比较广泛的几种数据记录技术，并且介绍了常用的存储设备接口和在系统设计中常用的总线类型，重点介绍了本系统中采用的PCIE总线的体系结构。最后根据对当前数据记录系统结构的研究，提出了基于PCIE总线架构的新型总线型数据记录系统，并详细阐述了系统的具体实现。论文从理论和工程实践两个方面对SAR高速数据记录系统研究做了有益的探讨。本文在前人研究的基础上，设计并实现了基于PCIE总线机构的SAR回波数据高速实时记录系统。此系统以普通PC机为开发平台，在其上集成了基于PCI Express(以下简称PCIE)总线的数据传输卡和SCSI RAID控制卡，二者共同控制数据的传输，由多块SCSI硬盘构成的磁盘阵列作为存储设备，它们共同构成了系统的硬件框架。PCIE数据传输卡采用PLX公司的专用接口芯片PEX8311来实现PCIE总线的接口逻辑。利用PCIE数据传输卡上两片FIFO数据缓冲区的乒乓切换和PC机内存共享缓冲区的环行存储技术保证了数据的连续接收。SCSI RAID卡基于64位，133MHz的PCI-X总线，控制SCSI硬盘阵列的读写。开发了PCIE数据传输卡的WDM驱动程序，控制PCIE数据传输卡的DMA数据传输和中断响应。开发了基于对话框的上层应用程序，控制整个系统的有序工作并给用户提供了方便简洁的操作界面。目前，本系统已经成功用于XX-7号卫星SAR分系统的地面联调和测试。在实际使用中，系统运行稳定，记录的数据真实可靠，持续记录速度可以达到100MB／s。
杨威[9]2009年在《基于微多普勒特征的人体微动识别系统设计与实现》文中进行了进一步梳理目标运动对雷达回波信号存在多普勒调制,振动、转动和翻滚等微动形式激励的微多普勒特征为行进中的车辆、人员和动物等目标的探测与识别提供了新的技术途径。本文结合人体微动特性雷达测量系统开展基于人体微动特征的识别研究,介绍了雷达回波采集系统的整体方案规划、硬件研制、软件实现的全过程,并在此基础上开展了基于实测数据的人体微动识别研究。本文首先引入了人微动的基本概念,阐述了论文的研究背景,分析了国内外关于人体微动特性的研究现状。第二章首先介绍了微动特性雷达测量系统的结构和原理,结合雷达回波具有多成分和高幅值的特点,为滤除回波中的干扰信号和调整信号幅值以便进行实时采样,设计了信号预处理模块和数据采集模块；为保证数据传输的真实性、实时性和稳定性,选取了USB接口和以太网接口作为传输接口；最后分析了系统设计的合理性。第叁章介绍了雷达回波预处理过程中的电平增益控制、信号缓冲、信号滤波叁级电路的设计；针对预处理模块输出信号特点,设计了数据采集和缓冲子模块；结合采集输出数据流特点,综合考虑便携性和开发成本等因素,完成了USB接口和以太网接口两路传输系统设计。第四章首先建立了人体结构模型和运动模型,研究了人体躯干和四肢的微动特性,推导了人体微动的雷达回波解析式并进行了仿真实验。设计了人体行进时的雷达回波数据采集实验,对回波数据进行了分析,提取了行进周期和行进速率,并对单人或多人场景进行了分辨。论文最后对课题工作进行了总结,指出了进一步的研究方向。第i页
吴琼[10]2011年在《二次雷达天线测试系统的设计与实现》文中研究表明近年来,由于航空业的飞速发展,空中交通管制的压力也逐年上升,而空管雷达的广泛应用和良好运转保障了程序管制向雷达管制的过渡。作为二次雷达的最前端,二次雷达天线起着雷达良好运转的重要保障作用,也是空中管制的基础。但是对于雷达天线的测量,由于实现难度较大,一直以来都未涵盖在雷达测试系统中。实现二次雷达天线实时运行状态的测量将会很好的保障整个雷达系统的运转,具有很高的现实意义。在论文中,首先介绍了二次雷达天线的基本结构、参数特性以及相应通道的辐射波形,从而了解二次雷达天线的工作特性。通过目前较为通用的天线测试手段的分析,结合二次雷达天线自身的特点,选择了相应的天线测试方法。基于以上的理论基础,构建了以DSP为核心的天线测试系统。天线测试系统的硬件组成主要包括叁个部分:信号接收处理前端,主要为模拟处理部分;信号采集和处理组件,也是系统的核心处理组件,进行数据的数字处理和转换;上位机的数据接收和系统控制部分,进行系统的整体操作。系统的软件部分也是分别针对硬件系统的组成来设计的:包括数据采集的控制、数据滤波、数据处理以及和上位机之间的通信处理等。本文就天线测试系统的硬件组成以及软件设计等进行了详细的介绍和说明,主要完成了以下工作:1、结合二次雷达天线的特点,选择恰当的天线测试方法;2、构建以实时高速数字信号处理为核心的硬件体系;3、根据系统的目标设计相应的软件结构;4、运用测试数据检验系统的可行性。
参考文献：
[1]. 基于USB接口的雷达目标检测与数据采集系统研究[D]. 吴俊. 国防科学技术大学. 2003
[2]. 基于USB的雷达目标检测及数据采集设计研究[J]. 吴俊, 王伟, 陈曾平. 电子设计应用. 2004
[3]. 非相干散射雷达信号采集与存储技术研究[D]. 赵博. 西安电子科技大学. 2012
[4]. 基于USB2．0技术的雷达目标检测和数据采集系统的接口设计[J]. 于坤林, 陈曾平. 电子技术应用. 2007
[5]. USB接口技术与应用研究[D]. 李春彪. 南京理工大学. 2004
[6]. 基于ARM9的雷达地面测试设备研制[D]. 崔久鹏. 哈尔滨工业大学. 2011
[7]. 基于车流量检测的数据采集与存储系统设计[D]. 郑伟玄. 南京理工大学. 2009
[8]. SAR高速实时数据记录系统的研究与实现[D]. 周立国. 中国科学院研究生院（电子学研究所）. 2007
[9]. 基于微多普勒特征的人体微动识别系统设计与实现[D]. 杨威. 国防科学技术大学. 2009
[10]. 二次雷达天线测试系统的设计与实现[D]. 吴琼. 电子科技大学. 2011
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