基于fpga的雷达图像信号采集卡设计与实现

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1、分类号：学号：UDC：编号：专业硕士学位论文（工程硕士）基于FPGA的雷达图像信号采集卡设计与实现硕士研究生：宋云石指导教师：刘繁明教授企业导师：骆康明研究员工程领域：控制工程论文主审人：卢志忠研究员哈尔滨工程大学2014年3月万方数据万方数据分类号：学号：UDC：编号：专业硕士学位论文（工程硕士）基于FPGA的雷达图像信号采集卡设计与实现硕士研究生：宋云石指导教师：刘繁明教授学位级别：工程硕士工程领域：控制工程所在单位：自动化学院论文提交日期：2014年4月论文答辩日期：2014年6月学位授予单位：哈

2、尔滨工程大学万方数据万方数据ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheProfessionalDegreeofMaster（MasterofEngineering）DesignandImplementationofRadarImageSignalAcquisitionCardbasedonFPGACandidate:SongYunshiSupervisor:Prof.LiuFanmingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngine

3、eringSpecialty:ControlEngineeringDateofSubmission:April2014DateofOralExamination:Jun2014University:HarbinEngineeringUniversity万方数据万方数据哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的

4、作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合

5、学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日万方数据基于FPGA的雷达图像信号采集卡设计与实现摘要随着数字技术的飞速发展，研发性能优异、高效稳定的数据采集装置具有重要意义。雷达是应用数字技术的典型范例，对雷达信号进行采集、存储，为后续雷达信号处理算法研究提供素材具有重要意义。基于此，本文设计了一款以

6、FPGA为核心、通过人机交互界面控制雷达信号采集与记录的数据采集装置。论文介绍了国内外数字采集领域的相关产品，对采集系统的性能和技术指标进行归纳，提出以Altera公司的EP3C10E144C7FPGA为调度控制核心的雷达图像信号采集与记录装置的总体设计方案。该系统的硬件部分主要包括电源电路、AD采样电路、信号调理电路、PLL锁相环电路、隔离电路、FPGA最小系统电路以及PCI总线电路等。主要完成对雷达视频回波信号的模数转换、数据缓存、采样时钟频率调节、将采样数据上传上位机等功能。用户可通过人机交互界面

7、，发出控制指令并设置采样系统参数，将视频回波模拟信号转化为数字信号，通过双口RAM缓存后以PCI总线为通道上传至计算机硬盘，从而实现了对雷达图像信号的采集和存储。以LabWindows/CVI为工具开发数据采集系统人机交互界面应用程序，对系统硬件进行调试，并对数据采集系统的性能进行测试，对整体系统的功能实现进行了验证，证实了系统能够对雷达视频回波信号进行采集与记录。关键词：雷达信号采集；模数转换；FPGA；LabWindows/CVI；万方数据哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractWiththera

8、piddevelopmentofdigitaltechnology，researchonhighlyefficientandstabledigitalacquisitiondeviceisimportant.Radarisatypicalexampleoftheapplicationofdigitaltechnology.Theradarsignalacquisitionandstorageequipmentprovidessignific