雷达通用信号处理平台的构建

现代雷达信号处理平台的显著特点是输入数据多,工作模式复杂,信息处理量大。在实时信号处理系统中,雷达信号处理系统要同时进行高速数据分配、处理和大量数据交换。随大规模集成电路技术、高速串行处理及各种先进算法的飞速发展,特别是DSP与FPGA相关技术的发展,DSP+FPGA架构已成为解决这些问题的最佳方案。     

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。     

海上交通管理系统VTS的雷达信号处理技术

随着自动控制及信息技术的提升,海上交通管理系统朝着智能化、自动化、信息化方向发展。海事部门利用VTS实时分析海域各船舶静、动态数据,进一步实施合理的调度策略。VTS系统主要利用雷达、卫星及各类观测站数据进行分析,本文重点研究了海上交通管理系统中雷达信号的传输及处理技术,设计了雷达信号的控制系统,最后进行仿真。     

海上交通管理系统VTS的雷达信号处理技术

海上交通管理系统VTS在海上交通疏导、船舶管理、提升海上交通效率和安全方面发挥着重要的作用,交通管理系统VTS采集雷达系统、AIS系统、卫星系统的信号,通过分析和处理,获取船舶和航线的关键数据,因此,在VTS系统中,雷达信号的处理技术非常关键。本文首先介绍了海上交通管理系统的构成,设计了VTS的雷达信号处理系统,并对信号处理系统的硬件设备、信号处理过程进行了详细的分析。     

提高DSP在航海中的效率

在航海雷达中,雷达的信号处理是一个重要组成部分。将高性能的DSP与计算机结合进行雷达信号处理是发展的趋势,对提高船舶导航雷达系统的性能和保障水上交通的安全有着重要的意义。本文根据DSP的发展现状,对其在航海雷达中的应用做了介绍。     

船舶航行轨迹分析与应用系统

船舶航行轨迹的数据分析有助于改善海上航运的交通管理水平,尤其是港口等海上航线密集的区域,从而提高海上交通的安全性与航行效率。通常,船舶航迹数据的采集都是通过AIS系统和雷达共同完成,这种方式存在一定的误差,本文介绍一种基于图像处理技术的航迹分析系统,该系统利用计算机视觉技术和图像处理技术,可以高效、快速的对海量船舶航行轨迹数据进行提取和分析,本文重点介绍航迹分析过程的处理平台、信号处理方法以及图像信号的多特征融合等内容。     

利用AIS数据库实现船舶状态数据监测与挖掘

在现有海上船舶监控系统中,无论是基于雷达信号数据还是视频监控数据,由于信号传输机制及最终信号处理都需要一定时间,其实效性并不高,应用范围也有一定的局限性。AIS(自动识别系统)是一种工作在高频段的自主广播系统,能够实现岸基与船舶、船舶与船舶之间实施交换航行状态、位置坐标以及气象变换等信息。本文在研究现有AIS原理及结构的基础上,基于AIS数据交互提出一种实现船舶状态数据监控的控制平台,并给出仿真结果。     

海上雷达信号分布式处理系统的构建

为了解决传统雷达信号处理系统由于信号接受面狭窄导致的信号丢失的问题,提出海上雷达信号分布式处理系统的构建设计。设计采用分布式的信号处理方式,通过构建雷达信号分布式模型,获取系统设计数据,再根据数据来确定采用硬件型号与技术参数及系统软件的设计架构,从而完成对提出系统的构建。采用仿真雷达信号数据对设计系统进行仿真测试,通过数据证明设计的合理性与可行性。     

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。     

基于双核NIOS的雷达视频记录仪的设计

针对当前雷达系统的应用需求,以雷达视频记录终端为研究对象,对雷达视频记录仪进行数字化、网络化的设计,采用以太网传输,实现雷达图像处理系统的高度集成化、设备的小型化,有效地提高信号的传输和存储质量,延长记录时间并提高数据保存的可靠性,从而达到提高舰载雷达视频处理系统性能的目的。该设计对于研究雷达视频处理系统有一定的指导意义。     

AM462在电压信号转换成电流信号中的应用

主要介绍了集成电路AM462的功能及其在六氟化硫气体传感器和氧气传感器中的应用,设计了两种电路将传感器的输出电压转换成标准的工业电流, 通过试验验证了此电路的准确性。     

雷达通用信号处理平台信号源的设计

现代雷达信号处理正向数字化、模块化、通用化方向发展,文章介绍了一种基于DSP产生线性调频、相位编码信号的通用方法。     

实时信号检测在水下信号识别中的研究及系统仿真

舰船作为一种军民两用的交通工具,既是一种重要的交通运输工具,又是一种重要的军事装备。不论是在民用领域,还是在军用领域,都需要对水下信号进行检测和识别。由于电磁波在水中传播的干扰较大且衰减较快,电磁波在水下通信领域的应用较少。现在普遍采用声波作为水下通信的主要方式,本文对水声通信系统及对相关检测技术进行仿真分析,验证相关检测技术在水下信号识别中的应用价值。     

信号多普勒的仿真模拟与测试方法

提出实验室条件下生成信号多普勒效应的2种方法,一种是基于Matlab环境的仿真重构方法,另一种是基于计算机对接的传输模拟方法。给出了信号多普勒时域和频域的数学表述,在定量分析白噪声信号多普勒容限特性的基础上,对信号仿真模拟进行了测试验证。结果表明,实验室静态测试与理论分析一致,海上动态测试进一步证实了这一结论。     

通用信号处理系统设计

讨论的通用信号处理系统是鉴于声呐、雷达等领域信号处理的共性，采用模块化设计的砬用系统，易于扩展。     

星载AIS信号的相干接收

针对星载AIS （船舶自动识别系统）接收系统覆盖范围广及运动速度快等特点，以及现有的非相干算法存在不足，提出一种相干接收方案。首先分析星载AIS信号的特点；然后介绍相干接收方案的结构，并详细论述各部分的解决方案；最后在Simulink中实现星载AIS信号的发射和接收仿真系统，验证接收系统的误码性能。仿真实验表明，此接收系统能有效提高抗噪声能力和抗干扰能力，解决非相干系统抗干扰能力不足的问题，有一定的工程应用价值。     

星载AIS信号的相干接收

针对星载AIS(船舶自动识别系统)接收系统覆盖范围广及运动速度快等特点,以及现有的非相干算法存在不足,提出一种相干接收方案。首先分析星载AIS信号的特点;然后介绍相干接收方案的结构,并详细论述各部分的解决方案;最后在Simulink中实现星载AIS信号的发射和接收仿真系统,验证接收系统的误码性能。仿真实验表明,此接收系统能有效提高抗噪声能力和抗干扰能力,解决非相干系统抗干扰能力不足的问题,有一定的工程应用价值。     

高精度多普勒信号模拟方法研究

为便于水声定位系统在实验室环境下进行电联调实验,本文利用虚拟仪器集成环境Lab VIEW,采用内插拟合算法,设计并开发了可产生高精度多普勒信号的水下目标模拟器。该模拟器可根据需求模拟真实海洋环境中的各种目标信号。仿真结果证明,内插拟合算法适用于任何信号形式,任意变化的的多普勒。实验室电联调及湖试试验结果证明,目标模拟器验证了该算法的正确性,满足用户的需求。     

单片机在船舶主轴扭矩、转速信号采集中的应用

现代船舶的管理朝着高效、安全的方向发展,同时在现代信息技术的驱动下,船舶安全技术朝着自动化以及智能化方向发展。随着计算机技术的迅猛发展,这对于船舶航行过程中相关数据信息的采集以及处理变得十分便捷。本文基于单片机技术原理,研究了船舶主轴扭矩以及转速信号的采集系统设计。本文分析了单片机的技术原理,研究了船舶主轴扭矩以及转速测量技术原理,并且设计出了信号采集的整体系统。本文的研究对于提高我国船舶主轴扭矩以及转速信号的采集技术有着巨大的促进作用。     

船舶导航雷达回波信号仿真

雷达信号在船舶各类电子系统中的应用非常广泛,如雷达导航系统、目标探测系统等,这些船舶电子系统装有雷达系统,如何保障回波信号接收及处理精度及准确性直接关系到各类电子设备的性能。建立雷达回波信号的仿真模型是设计船舶雷达系统的关键步骤,对实际雷达信号处理设计有很好的指导意义。本文分析船舶雷达回波信号及其混入的噪声、杂波的特征,给出回波信号模拟仿真模型,分析信号的时间空间相关性,最后进行仿真。