基于双核DSP的科氏质量流量计并行信号处理

科里奥利质量流量计可直接测量介质质量流量与密度,因而被广泛应用于海洋石油领域。针对单处理器难以保证CMF信号处理实时性要求的问题,基于双核DSP设计了多任务分布的CMF并行信号处理方法。完成数据采集与数字滤波计算任务的预处理进程与完成频率检测与相位差检测任务的后处理进程以并行方式分布在双核DSP中,2个进程之间通过核间中断进行同步。为了验证相位差检测实时性与精度,构建了CMF信号处理验证平台。实验结果表明,基于双核DSP的CMF并行信号处理方法具有更高的精度与实时性。     

基于DSP+FPGA的船用推进电机转速检测方法

采用M/T法转速测量原理,提出了一种基于DSP+FPGA的转速测量方法。FPGA检测光电编码器输出脉冲,根据正交编码特性判断旋转方向,同时对信号四倍频处理,提高了转速检测精度。FPGA在设定的控制周期内完成转速检测,产生DSP数据读取中断,DSP通过地址线和数据线读取FPGA存储的转速信息并进行转速计算。仿真和试验验证了FPGA转速检测程序的准确性。该检测程序测速精度高,低速检测性能好,适用于低速大功率的船用电力推进转速检测,并可直接作为转速检测模块应用于控制系统。     

船舶发电机组软同步相位差双通道检测方法

相位差检测是实现船舶发电机组软同步并车的关键技术之一.针对当前常规脉冲信号检测方法无法应用于软并车相位差检测的问题,提出了综合运用脉冲信号采集技术和数据处理技术的双通道相位差检测方法,该方法可基于现有的硬件条件实现相位差的准确检测和方向识别.通过实验验证,该方法可靠、有效,可以满足发电机组软同步并车的要求.     

基于ARM-FPGA的推进电机振动反馈系统设计

针对船舶推进电机监控精度高、实时性强等需求,本文提出一种基于ARM和FPGA的异构架构的电机振动信号反馈系统,对旋转机电设备的振动加速度信号进行采集处理分析,并根据控制器要求发送振动数据,实现了推进电机振动信号的实时反馈功能。实验验证了系统的精度与实时性,保证系统高效运行。     

一种基于DSP的声信标弱信号提取方法

介绍一种基于DSP处理模块实现声信标弱信号提取的方法。针对声信标的性能参数及其具体应用环境,采用一种在加性白噪声环境下能够使信号的输出信噪比达到最大的匹配滤波方法,并将其在DSP处理模块上实现,最终将检测结果以音频和视频的形式输出。经过实际应用测试,该方法易于实现,实时性好,在复杂的海洋背景噪声下可以较好提高声信标的作用距离。     

基于TMS320F2812的水下电磁场信号采集与处理单元设计

为了实现水下多传感器节点系统的电磁场信号采集、处理以及处理结果的长距离传输,提出了1种基于定点DSP芯片TMS320F2812的水下电磁场信号采集与处理单元设计方案,以该芯片作为单元的核心来完成信号采集与处理,并将处理结果通过CAN总线网络进行传输。文中给出了相应的硬件实现和软件设计,其中对DSP的信号处理方法与CAN接口配置做出了较为详细的介绍。基于该方案的信号采集与处理单元已经研制完成,并在系统原理样机中得到成功应用。试验结果表明,该单元在系统中工作正常、性能稳定。     

一种基于DSP的相位差测量技术研究与实现

为提高相位法测距的精度,介绍一种数字化的相位差测量方法,通过离散傅立叶变换将待测信号变换到频域进行处理,利用信号加窗减小信号的能量泄漏.以TMS320VC5402数字信号处理器实现FFT检相算法,给出检相程序的实现流程.测试表明,与模拟式相位差测量方法相比,基于FFT的数字检相方法具有更高的测量精度,且实现方式灵活多样.     

基于ADS1202单数据链路的变流器电气量检测

针对多相大功率变流器需要采集并处理的温度、电流及电压等电气量数量多、空间分布分散的特点,本文设计了一种基于ADS1202的单数据链路的电气量检测方法。采用曼彻斯特码完成单数据链路信号传输,通过FPGA编程实现曼彻斯特码自同步解码,并使用Sink3数字滤波器对电气量进行处理。实验验证了信号调理、转换和后处理的有效性和可靠性,并实际应用于多相大功率变流器装置中电气量的分布检测。     

基于DSP并行结构的二叉树SVM多分类器

目前SVM多类分类方法在模式识别领域得到了广泛使用。为了满足识别系统对完成多分类任务的实时性要求,研究了基于二叉树的SVM多类分类算法的实时实现。结合具体的硬件实现,提出了将一棵二叉树分解为几棵二叉树的并行方法。给出了基于TMS320C6711DSPs的并行实时实现方案,即用每一个DSP芯片完成一棵二叉树SVM的运算任务。并对接口电路设计和程序流程进行了阐述。该实现方法具有较好的快速性和可扩展性,可以应用于实时性要求较高和分类数目多的系统。     

数字阵列在实时信号处理中的研究

在海上舰船雷达信号实时处理系统中,数字阵列信号处理技术由于其具有对雷达信号的多通道、多任务并行处理能力而得到较为广泛的应用,但是其在信号处理过程中的任务分解及流水作业还存在需要克服的难题。本文提出一种基于DSP的分布式数字阵列信号异步处理结构,对雷达信号的多通道并发以及同一通道内的流水作业均采用并行技术进行数据的划分及处理,最后基于分布式DSP完成算法的仿真设计,结果表明在实效性能上有较大的提高。     

船载多目标水声跟踪系统的实时阵列信号处理

本文介绍一种船载多目标水声跟踪系统，它以多片ＴＭＳ３２０Ｃ２５ＤＳＰ为核心采用并行处理技术，以达到对下快速目标实时准确定位的目的。     

基于GPS信号多普勒补偿的空中目标探测方法

针对现代雷达面临的恶劣战场环境,提出了基于GPS反射信号处理的空中目标探测方法。介绍了一种基于分组信号FFT处理的多普勒补偿算法,抑制了目标多普勒频移对GPS信号自相关性能的破坏。对FFT处理后信号进行不同的多普勒模糊度修正,然后对修正结果脉压后取大,消除了多普勒测量模糊,实现了对目标速度的准确测量。仿真表明：在多普勒完全补偿的情况下,该方法可获得40Hz的多普勒测量精度和良好的信号处理增益,扩展了多普勒测量范围和精度,能够实现空中目标探测。     

基于立体视觉的汽车安全车距预警系统研究

文章在对摄像机标定算法及立体视觉算法进行研究分析后,自行设计开发出基于德州仪器公司的TMS320DM642芯片的实时处理硬件系统,在此平台上实现了一种高速公路上的前方车辆检测识别和安全车距测量方案。该系统具有双通道图像采集、实时视频图像处理及视频输出功能,可以实现单帧图像的处理和显示。     

A new data acquisition and processing system for profiling sonar

A multi-beam chirp sonar based on IP connections and DSP processing nodes was proposed and designed to provide an expandable system with high-speed processing and mass-storage of real-time signals for multi-beam profiling sonar. The system was designed for seabed petroleum pipeline detection and orientation, and can receive echo signals and process the data in real time, refreshing the display 10 times per second. Every node of the chirp sonar connects with data processing nodes through TCP/IP. Merely by adding nodes, the system＇s processing ability can be increased proportionately without changing the software. System debugging and experimental testing proved the system to be practical and stable. This design provides a new method for high speed active sonar.     

基于ADSP TS201的数据采集与处理系统设计

介绍了一种以FPGA＋ADSP为核心、基于PCI总线支持的高性能实时信号采集和处理系统,该系统利用FPGA的高效逻辑功能以及ADSP TS201的高性能数据处理能力,采用链路口通信方式与多线程编程技术实现多路水声信号的采集与处理,同时实现与计算机之间数据的高速传输,具有高速、高精度、高实时分析能力,适合应用于目前国内最新开发的高性能数字声纳中。     

一种从红外序列图像中提取感兴趣区ROI的有效方法

红外序列图像中提取感兴趣区（ROI）是图像压缩的关键步骤,ROI检测质量的好坏直接作用影响着后续处理。文章在Stauffer等人提出的自适应混合高斯背景模型基础上,融入帧差法分别将背景区和运动区以不同的更新率进行更新,同时在自适应背景更新的同时,不断改进自适应学习率。试验表明该方法构建的背景模型有较好的适应性,既可以稳定的对背景进行实时更新,又能够快速的提取目标的感兴趣区。     

2D HyperBeam在主动阵列信号检测中的应用

对分裂波束的阵列信号特性进行了分析,对HyperBeam的1D和2D定义及工作原理进行了讨论,给出主动阵列信号处理中基于2D HyperBeam频域检测的信号处理方法.仿真结果表明,2D HyperBeam波束形成使得主瓣束宽得到锐化,同时旁瓣级也有较大幅度降低,在主动阵列信号检测中性能超过常规波束形成.     

多功能水声收发机的设计与实现

基于长基线水下航行器定位导航系统的工作原理,设计并实现了一套可独立完成水声询问信号发射、水声遥控指令编码及发射控制、应答信号接收及处理、时延估计及数据传输控制等多功能的水声收发机,论述了水声收发机中信号检测、时延估计等信号处理关键技术,介绍了软、硬件设计思想和实施方案,并给出了该套系统经过模拟器、湖试和海试的试验结果。试验结果表明,该系统性能可靠、功能完善,具有一定的工程应用价值。     

陀螺支承结构的声信号提取及其频率特性分析

针对目前缺乏陀螺支承结构故障在线检测方法的现状,分析了通过检测声信号来分析陀螺支承结构故障的方法.提出了陀螺声信号频率与陀螺马达转速间的关系,并建立了测量数据模型.根据陀螺声信号微弱、测量噪声复杂的特点,提出利用相参处理技术提取陀螺声信号多普勒频率的方法.对某型电控罗经的实验测量结果表明,相参处理技术能够提取微弱的陀螺声信号,验证了陀螺声信号频率与陀螺马达转速间的关系,得到了陀螺支承结构声信号的频率特性,为进一步研究故障检测算法提供了基础.     

一种改进的分数阶Fourier变换目标检测算法

传统的信号检测和噪声分离方法只限于在时域或是频域进行,如果信号和背景噪声有很强的时频耦合,就难于在时频域得到好的检测结果。对此提出了分数阶Fourier变换检测算法做出改进,新的算法具有解除时频耦合和抑制噪声的特性,当选择合适的旋转角度使之与处理信号相匹配,就可以在分数阶Fourier域获得较好的检测结果。仿真实验中利用改进的分数阶Fourier变换算法对运动目标进行检测,结果表明新的分数阶Fourier算法的检测性能优于原分数阶Fourier变换。