使用MAX7000A进行多普勒信号数字信号处理的分析与电路设计

使用MAX7000A进行多普勒信号数字信号处理的分析与电路设计

一、用 MAX7000A实现多普勒信号数字信号处理的分析与线路设计(论文文献综述)

徐琬婷[1](2011)在《基于线形调频理论的车流量检测仪的研究》文中研究表明随着城市现代化水平的不断提高,城市交通车辆也迅速增多,交通拥堵问题已成为城市发展过程中出现的主要问题之一。智能交通系统的产生就是为了有效的解决这一难题,它在城市交通建设中起着举足轻重的作用。步入新世纪,城市交通建设的难度越来越大,智能交通系统的技术也随之在不断发展,立足建立安全可靠的智能交通体系。车流量检测系统作为智能交通系统中不可缺少的一部分,它也在不断的自我完善和发展,由原先的单一的接触式线圈发展成混合型非接触方式,由大型化转变成微型化。目前车流量检测仪的技术水平已较为成熟,安装与调试也非常方便,具有广阔的应用前景。本文以调频连续波体制下的雷达工作原理以及微波车流量检测雷达各项功能的应用为背景,以车流量检测雷达功能框架为基础,通过对数字雷达技术等一系列软硬件算法的研究,解决实际应用中的各种关键问题,开发出精度高、稳定性好以及全天候的实用化车流量检测仪,以满足智能交通发展的需求。数字雷达技术在雷达系统的发展中占有重要地位,本文针对数字雷达技术在车流量检测雷达中的应用,分别从实时信号处理、系统控制及信号波形产生方面给出了利用各种数字技术在系统中的运用,同时详细介绍了基于FPGA在车流量检测雷达中的硬件设计及软件设计。FPGA采用的是CycloneⅢEP3C25,这种芯片具有低成本,低功耗的特点。本文首先对数字板的核心部件FPGA进行了简要的介绍。其次,本文从信号处理和A/D采样、外部存储接口、三角波产生、通讯接口、实时时钟、电源及复位电路等六大部分分别进行了详细的论述。最后对硬件电路中的抗干扰设计进行了简要的论述。通过实际的应用,数字板的功能性和稳定性满足实际应用的需要。本文的主要工作有:1、研究线性调频连续波雷达的测距原理和提高精度的算法。2、根据实际情况以及测距原理,运用了线性调频连续波雷达体制(Linear Frequency Modulated Continuous Wave简称LFMCW),提出了系统的硬件设计方案和软件设计方案。3、根据车流量测试仪的性能指标,设计调试硬件电路板和编写软件部分。4、调试车流量检测仪的硬件系统,现场实验样机的效果。

王宁[2](2010)在《超声波诊断系统软件化研究平台》文中进行了进一步梳理超声波诊断仪器主要是指医学影像系统中的超声成像装置,它是根据超声波的物理特征和人体器官组织声学性质上的区别获得对应的波形、曲线、图像来进行疾病诊断的医学仪器。随着高速计算机和数字信号处理(DSP)芯片技术的快速发展,一些生产厂家及研发机构相继提出来虚拟超声的概念,超声技术与虚拟仪器技术相结合必将成为下一代超声诊断系统研发的必然趋势。而超声波诊断系统软件化研究平台正是直接将超声射频信号传输到PC机上,利用计算机的高速运算技术,开发应用软件、信号处理软件,实现超声系统的软件化,从而节省大量后端硬件成本,增加灵活性,便于系统升级改进。该项目的研究适应了我国医疗器械现阶段发展趋势,为解决现阶段医用超声诊断设备研发一直受到硬件开发环境的制约、开发周期长、成本高等问题提供了一种行之有效的解决方案,提高我国医疗设备自主研发能力,降低研发成本。本文的主要研究内容如下:1、PCI总线接口控制器的设计:根据课题需要选择合适的功能器件,并对各器件进行详细的了解,在充分熟悉了PCI总线协议及PCI总线控制器、FIFO缓存芯片、CPLD控制芯片的性能、结构的基础上,搭建出传输系统的整体结构框图,并利用DXP2004设计出超声射频信号所需的高速采集卡。2、CPLD逻辑控制模块的设计:了解CPLD逻辑开发的流程、与其他芯片的接口时序,并用Verilog HDL语言编程实现各器件之间的信号传递,使各器件能够协调配合工作。3、系统驱动程序的开发:在windriver环境下设计开发本硬件系统的驱动程序,利用PCI桥芯片的DMA块传输模式,通过中断触发接收数据,将一帧数据一次性传输到PC机上。4、超声信号处理模块的设计:将采集的超声射频数据存为.mat格式的文件,并在MATLAB下仿真实现动态滤波、包络检波、对数压缩、DSC变换等一系列的超声信号处理过程,将超声射频数据处理成肉眼可视范围内的视频数据。5、显示图像:采集的超声射频数据是有特定格式的,在转换成视频数据之后就可以直接在MATLAB下将超声图像还原出来。

李鑫[3](2009)在《谐波比较式调频多普勒引信信号处理技术》文中研究指明调频无线电引信是一种发射信号频率按调制信号规律变化的等幅连续波无线电引信,该体制引信的炸点与目标对电磁波的反射特性无关,具有良好的距离选择能力,所以对其的研究具有重要的理论和现实意义。调频无线电引信的难点之一是其信号处理方式,谐波比较式调频多普勒引信信号处理与传统的调频测距引信信号处理方法不同,它具有定距精度高,抗干扰能力强等独特的优势。本文针对三角波调制的调频引信进行了分析和研究,讨论了传统调频测距引信的性能和参数选择的矛盾,详细推导和分析了差频信号在静止和运动目标下的傅里叶展开,在此基础上给出了谐波比较的定距方案,并通过Matlab/Simulink进行了初步仿真论证。根据谐波比较方案,设计实现了由运放、模拟开关等构成的信号处理解调电路和由单片机构成的中心控制单元。并为配合系统测试,设计制作了小型化的数据采集系统。对信号处理解调电路的测试,首先通过利用NI射频信号处理平台进行了模拟差频的解调处理,得到较为理想的包络波形,之后将信号处理部分和射频前端连接,通过进行推板试验,采集分析多普勒信号,得到了目标速度信息,并和实际目标速度对比,进一步论证了系统方案的正确性。在本文的最后,根据试验效果给出了改进方案,并结合器件发展水平给出了信号处理实现的优化方案。

张娅[4](2008)在《毫米波探测器信号处理系统设计与实现》文中研究表明本文对毫米波主被动复合探测系统的主动测距和被动目标识别进行了研究,将数字信号处理和目标识别理论相结合,进行了探测器信号处理系统的软硬件设计。在硬件上,以TMS320VC5410芯片为核心完成了目标识别系统的硬件设计。具体包括:利用TLC5510、AD7824两种模数转换芯片分别完成探测器主动和被动目标回波信号的数据采集;利用SST39LF200A实现程序及数据存储;另外还包括系统电源、系统时钟等模块的设计。根据系统对信号处理的要求,设计完成了系统软件部分。具体包括:AD采样、测距、信号预处理、目标识别算法等。从而实现了探测器主动测距和被动目标识别功能,同时编写了相应的系统自举加载程序。在理论上对小波去噪的基本原理进行了初步分析和研究。针对软、硬阈值方法的不足,给出了一种改进的软、硬阈值折衷法,进一步提高了对探测器信号的去噪效果。初步探讨了最大隶属度的模糊目标识别算法。最后,对系统进行联试联调,验证了所设计的信号处理系统方案是可行的。

陈继开[5](2007)在《基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计》文中研究说明粘度测量在石油、化工、纺织、食品、医药等诸多行业应用极为广泛,对生产环节的流程控制以及最终产品的性能评定起着重要作用。粘度测量可分为运动粘度测量和零切粘度测量两类。作为测量零切粘度的主要测量仪器之一的光电落球式粘度计,在实际粘度测量过程中常存在诸如:光电传感器透光受限、易受外部光线干扰、对落球下落速度测量不准、粘度测量误差随机性大且数据采集量不足等缺陷,严重影响了粘度测量精度和效率。随着仪表自动化的发展和粘度测量法研究的深入,零切粘度的测量仪器由传统的光电落球式粘度计发展到能量衰减式粘度计,尤其是以机械波衰减原理为基础设计的智能便携式粘度计在国外已有产品问世。但是,我国在液体静切粘度测量方面主要还是沿用光电落球式粘度计,所以改善现有粘度测量装置、研究开发功能齐全的零切粘度测量系统势在必行。本文论述了一套独立设计的基于DSP+CPLD技术的超声波零切粘度测量系统,该系统在光电落球式粘度计的基础上大胆创新,利用超声波多普勒频差测速法取代了传统的光电测速法,并对频差测量部分的电路设计和测量方法作了改进。其中利用改进的相位重合点法,以MAX7128S可编程逻辑器件为硬件基础完成的超声波频差测量模块设计。这一创新不但在降低了基准频率的同时缩短了信号在器件内的延时,提高了测量的快速性和准确性;而且电路结构简单,修改方便,软件开发周期短。作为整个系统运算控制单元的核心处理器件TMS320VC5402在完成系统逻辑控制的同时,能够对采集到的数据进行高速处理,从而满足了系统测量实时性的要求。该粘度测量系统与光电落球式粘度计相比具有结构简单、测量速度快、准确度高、安装调试方便及易实现二次开发等优点,在国内粘度测量领域具较高的应用价值。

徐军[6](2006)在《单模VCSEL自混合测速、测距及三维图像技术的研究》文中提出本学位论文工作是以与美国微软公司西雅图硬件部的国际合作为背景,围绕单模垂直腔面发射激光器(VCSEL)自混合测速、测距及三维图像技术展开研究,重点研究多普勒测速系统的精度、动态范围和方向判别等重要参数;重点研究自混合测距系统的精度、分辨率和动态范围等重要参数;从原理和结构上提出一种新型的数字微反射镜阵列器件—飞行时间(DMD-TOF)三维图像技术,重点研究DMD-TOF三维图像系统的光电设计方法,以及深度地图象素数量、深度测量分辨率和深度测量速度等重要参数。 本论文的研究工作主要有: 1.与项目组成员共同完成单模VCSEL自混合多普勒测速的原理与系统研究;建立单模VCSEL自混合多普勒测速实验装置,设计系统的光电信号处理电路,从理论和实验上研究影响测速精度和动态范围的主要因素。采用单模VCSEL代替普通半导体激光器,明显改善了多普勒测速系统外腔长变化的动态范围,提高了测速精度;采用差频模拟锁相技术处理多普勒信号,减小了多普勒频率展宽及调幅包络对测速精度的影响,使测速精度达到1%,同时扩大了频率跟踪范围,使测速动态范围达到2~1000mm/s。论文作者主要负责并完成了测速精度的研究。 2.与项目组成员共同完成单模VCSEL自混合测距的原理与系统研究:建立单模VCSEL自混合测距实验装置,设计系统的光电信号处理电路,从理论和实验上研究影响测距精度、分辨率和动态范围的主要因素。采用对单模VCSEL进行大的激光调制频偏,利用差频模拟锁相技术处理自混合拍频信号,明显改善了拍频信号在拐点处的不连续,对拍频信号的调幅干扰和波形失真有明显的抑制效果,提高了信噪比,使测距精度达到2mm,分辨率优于2mm,同时使动态范围扩大到50~500mm。论文作者主要负责并完成了测距精度的研究。 3.与项目组成员共同提出了一种新的DMD-TOF三维图像技术,它具有高

周建[7](2006)在《远程监控终端综合测试与检验装置的研制》文中研究说明国家环保总局规定,我国境内平均日排40公斤COD的企业都必须采用污染自动检测。按此标准,目前我国大中城市基本上完成了面向本属地所有应监控排污企业的自动环境监测信息化网络平台建设,在每个排污监测点均安装了污染源远程监控终端(以下简称监控终端)。监控终端承担着排放点各种污染处理仪表监测数据(包括标准模拟信号、开关量信号等)的采集、处理和通讯传输,是环境监控中心对污染源排放点监控设施联网的关键设备。因此,对监控终端功能及精度的测试和检验显得尤为重要。然而,对于安装在各个污染源现场的监控终端,环保部门质量检测人员没有有效的现场检测工具对其进行科学、方便的检验和标定。目前,由技术监督和计量部门用常规方法对离线远程监控终端逐项进行全面检测与检验非常困难,且费工、费时,更难对已安装在现场的远程监控终端进行在线检验和标定。在此背景下,受南京市环境监测中心站委托,本学位论文工作内容为承担设计和研制通用型、能对江苏省环境信息化系统平台中的各种型号的监控终端进行现场测试与检验的远程监控终端智能化综合测试与检验装置原理样机。样机的研制工作已经结束。样机系统以32位单片机为核心,采用了先进的检测技术和网络通讯技术,具备了对监控终端主要功能和技术性能进行检测的能力。本学位论文的主要内容为该样机系统的总体方案设计与论证、硬件设计、底层软件设计、专用网络通讯软件开发、上位机控制平台软件开发和系统的软硬件调试方案,对样机的整个研制过程进行了详细地剖析。

朱昊[8](2005)在《基于软件无线电的数字ADCP信号处理系统的研究》文中研究表明本课题是国家863项目海洋监测技术主题“小型多参数海洋环境监测浮标”的子课题。本文的主要任务是研制基于软件无线电思想的数字ADCP(声学多普勒流速剖面仪)信号处理平台,该平台是整个ADCP系统的灵魂。目前,ADCP向着多功能、低功耗、小型化、低价格的方向发展,这对信号处理系统提出了宽适应能力的要求。课题采取全数字化解决方案,把软件无线电概念引入到ADCP中,提出了数字ADCP的概念,旨在提高系统的灵活性和可调整性。数字ADCP将使我国在该项技术上有一个新的突破,为我国的海流测验、泥沙测量、冰层测厚等各种技术打下良好的基础,它的产品化将打破国外产品垄断的局面,极大地降低我国水流测验技术的成本。本文的创新性工作概括如下几个方面:1.将软件无线电的思想引入到ADCP信号处理平台的构建中,实现了全数字化的解决方案。该设计方案解决了传统的模拟设计方法中各通道幅值不匹配的难题,提高了后续电路的处理速度和处理方法的灵活性。2.系统应用了DDS技术,使得初期设定的通过DSP复选,CPLD控制来实现不同形式的波形得到了实现,使得该处理平台具有极强的多功能性。应用ASIC技术,对ADCP信号处理平台的硬件程序架构进行了设计,实现了复杂的逻辑控制,IO、数据、程序空间分配,硬件看门狗,串转并以及伪随机序列的生成。3.提出了一种新颖的ELMS算法,并在DSP系统中得到了实现。该算法与经典编码脉冲对算法同时集成在硬件系统中,根据不同的情况,选择不同的算法,很大程度上提高了系统的适应能力。根据面向对象的思想,采取命令循环的运行机制,对DSP程序系统进行了整体设计。该程序的建立使得ADCP使用者只需关心外部的接口,不必理会内部具体细节,就可以使整个系统根据不同需要完成不同的功能,充分体现了系统多参数的优点。4.系统在经过板级测试、水槽实验、海洋比测以及标定后,已经形成样机,工作良好,稳定。

叶佳[9](2005)在《基于AD9852的多功能直接数字信号合成源的研制》文中认为信号合成源是现代电子系统的重要组成部分,在通信、测控、导航、雷达、医疗等领域有着广泛的应用。频率合成是研制信号合成源的最关键技术。 本文叙述了频率合成技术的发展历程,讨论了三种频率合成技术的原理和优缺点,总结了直接数字频率合成(DDS)技术的特点,在分析比较了多种主流DDS芯片后,提出了设计基于AD9852的多功能直接数字信号合成源的总体方案。然后文章分模块详细叙述了信号合成源的硬件电路组成和软件设计方案,最大限度挖掘了芯片潜力,将数字信号处理芯片(DSP)、单片机、可编程逻辑器件与 AD9852 紧密结合,实现了模拟调制和数字调制以及多种扩展功能。 信号合成源的硬件研制分为三个模块进行,分别是 DDS 核心板模块、函数波低频信号发生器模块、人机交互模块。软件部分主要开发基于 DSP、单片机的数据处理程序和可编程逻辑器件的控制程序,以及信号合成源的内部和外部通信程序。文本讨论的重点内容是如何控制 AD9852,充分发挥它所有的功能。 最后文章阐述了研制样机的调试流程,给出了样机性能指标的测试结果,并提出了软硬件的改进方法。

朱昊[10](2004)在《嵌入式数字ADCP信号处理系统的研究》文中认为本课题是国家 863 项目海洋监测技术主题“小型多参数海洋环境监测浮标”的子课题,其主要任务是嵌入式数字水声多普勒剖面仪――ADCP (AcousticDoppler Current Profiler)信号处理平台的研究。 课题以嵌入式系统设计方法为根本,以全数字化为目标,以多普勒效应为基本理论依据,对系统进行了全面的设计,调试和仿真,取得了较好的结果。 文中首先剖析了嵌入式系统的基本含义,并就 ADCP 的历史、分类和作用做了详细的介绍,指明了其对于获取准确、实时的海流资料,不断充实海流数据库,适应 21 世纪日益发展的海洋权益、海洋管理,加速国民经济的增长和国防建设所具有重要的意义。 系统以数字信号处理器(DSP)为系统控制和处理核心,使用双端口存储器(Dual-port RAM)与上位机进行命令字交换,利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现整个系统的逻辑控制和部分算法。同时,利用 DDS(直接数字合成器件)的几种工作方式(SINGLETONE ,BPSK, CHIRP)等,来实现不同的工作模式。在接收部分利用 PDC(可编程数字下变频)实现数字化滤波,既节省了空间,又提高了速度,增加了灵活性。 本文的主要创新点包括: 1. 利用数字处理技术对回波信号进行混频、滤波,并可以更改参数,实时优化。 2. CPLD 实现 DSP 数据空间的复用和伪随机码的波形产生。 3. DSP――TMS320C5410 中实现经典“脉冲对”复自相关测量技术。 4. 系统采用数字合成技术产生发射信号,可实现单频声脉冲、二进制编码调相 以及线性调频(chirp)等声波信号的数字合成,而且可以通过软件实现信号 种类的选择以及信号参数的调整。

二、用 MAX7000A实现多普勒信号数字信号处理的分析与线路设计(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、用 MAX7000A实现多普勒信号数字信号处理的分析与线路设计(论文提纲范文)

(1)基于线形调频理论的车流量检测仪的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 现代智能交通系统及其国内外发展现状
    1.2 车流量检测仪的发展情况
    1.3 主要内容简介
第2章 车流量检测仪的工作频段及工作体制
    2.1 车流量检测仪的工作频段
    2.2 车流量检测仪的工作体制
        2.2.1 线性调频信号的原理
        2.2.2 调频连续波(LFMCW)
        2.2.3 调频连续波(LFMCW)信号的处理方法
    2.3 总结
第3章 车流量检测仪的系统方案设计与实现
    3.1 车流量检测仪的系统要求
    3.2 基于FPGA的车流量检测仪的设计方案
        3.2.1 车流量检测仪的硬件设计方案
        3.2.2 车流量检测仪的软件设计方案
    3.3 总结
第4章 车流量检测仪硬件实现
    4.1 数字信号处理部分
        4.1.1 FPGA的选择
        4.1.2 数字信号处理框图
        4.1.3 系统与外部设备连接图
        4.1.4 FPGA电源部分设计
        4.1.5 JTAG模式
    4.2 AD模块
        4.2.1 AD芯片的选择
        4.2.2 ADC模块设计参数
        4.2.3 LTC2355的使用
        4.2.4 AD电路设计中应该注意的事项
    4.3 调制三角波产生部分
        4.3.1 DAC的性能
        4.3.2 LPF滤波器
    4.4 FLASH模块
    4.5 系统通信模块
    4.6 总结
第5章 车流量检测仪雷达提高测距精度的各种算法处理
    5.1 LFMCW雷达提高测距精度
        5.1.1 LFMCW雷达发射信号
        5.1.2 减少测频噪声的影响
        5.1.3 抑制各种杂波基本方法
        5.1.4 信号处理中各种杂波处理做法
        5.1.5 系统零信号的处理方法
    5.2 提高线性调频连续波的线性度
    5.3 总结
第6章 车流量检测仪的软件部分
    6.1 ADC模块软件控制
        6.1.1 采样频率的选择
        6.1.2 FIFO
    6.2 调制三角波的产生
    6.3 滤波器组的分析与设计
        6.3.1 滤波器组的设计方案
        6.3.2 窗函数的特性及设计方法
    6.4 FLASH的模块
    6.5 串行通信接UART设计
    6.6 总结
第7章 车流量检测仪的调试及实物图
    7.1 车流量检测仪安装方式
    7.2 车流量检测仪的检测情况
    7.3 总结
第8章 总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文目录
致谢

(2)超声波诊断系统软件化研究平台(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 国内外研究状况和发展趋势
    1.3 本文的主要研究工作和需要解决的关键问题
第二章 采集卡的硬件设计与实现
    2.1 系统的总体架构
    2.2 PCI 总线概述
    2.3 系统中各芯片的选型
        2.3.1 PCI 桥芯片的选型
        2.3.2 FIFO 缓存芯片的选型
        2.3.3 CPLD 逻辑控制芯片的选型
    2.4 各关键芯片的功能分析
        2.4.1 接口控制模块--PC19054 简介
        2.4.2 同步FIFO--IDT72V3670 简介
        2.4.3 CPLD--EPM7128AE 简介
    2.5 硬件原理图与PCB 图的设计与实现
        2.5.1 板卡的设计以及调试过程
        2.5.2 采集卡硬件原理图和PCB 图的设计
第三章 CPLD 控制模块的设计与实现
    3.1 CPLD 开发环境介绍
    3.2 CPLD 与其他芯片的接口
        3.2.1 PC19054 与EPM7128AE 的接口
        3.2.2 IDT72V3670 与EPM7128AE 的接口
    3.3 逻辑控制芯片的Verilog 程序设计
        3.3.1 DMA 传输流程图及状态机的描述
        3.3.2 Verilog 程序实现
第四章 系统驱动程序的开发设计
    4.1 windriver 开发环境介绍
    4.2 EEPROM 的配置
    4.3 DMA 传输方式的实现
    4.4 驱动程序的开发
        4.4.1 设计框架
        4.4.2 windriver 驱动程序设计
第五章 信号处理与图像显示
    5.1 信号处理分析
        5.1.1 动态滤波
        5.1.2 包络检波
        5.1.3 对数压缩
        5.1.4 DSC 数字扫描变换
    5.2 图像的显示
        5.2.1 原始图像对比
        5.2.2 肝脏扫描图像对比
        5.2.3 手臂扫描图像对比
        5.2.4 结论
第六章 工作总结及展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果

(3)谐波比较式调频多普勒引信信号处理技术(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 调频引信概述
    1.2 调频测距引信原理
    1.3 调频测距引信系统参数选择及其问题
        1.3.1 工作频率的选择
        1.3.2 频偏△F的选择
        1.3.3 调制频率f_m的选择
    1.4 本文工作和各章节主要内容
2 谐波比较调频多普勒定距原理
    2.1 概述
    2.2 三角波调制方式的差频理论分析
        2.2.1 静止目标差频理论分析
        2.2.2 运动目标差频理论分析
    2.3 谐波比较式调频多普勒定距系统信号处理方案选择
    2.4 谐波比较式调频多普勒定距系统仿真
        2.4.1 静止目标仿真
        2.4.2 运动目标仿真
    2.5 谐波比较式调频多普勒引信信号处理实现方案
    2.6 本章小结
3 谐波比较式调频多普勒引信信号处理电路设计
    3.1 概述
    3.2 射极跟随器电路
    3.3 有源带通滤波放大电路
        3.3.1 有源带通滤波放大电路原理
        3.3.2 有源带通滤波放大电路仿真
        3.3.3 有源带通滤波放大电路硬件实现
    3.4 二次混频电路
        3.4.1 混频电路原理
        3.4.2 混频电路仿真
        3.4.3 混频电路硬件实现
    3.5 自动增益AGC电路
        3.5.1 自动增益AGC电路原理
        3.5.2 自动增益AGC电路仿真
        3.5.3 自动增益AGC电路硬件实现
    3.6 包络检波电路
        3.6.1 包络检波电路原理
        3.6.2 包络检波电路仿真
        3.6.3 包络检波电路硬件实现
    3.7 调制信号产生电路
        3.7.1 调制信号产生原理
        3.7.2 调制信号产生电路仿真
        3.7.3 调制信号产生电路硬件实现
    3.8 本章小结
4 谐波比较式调频多普勒引信中心控制单元设计
    4.1 概述
    4.2 双路包络信号采集处理程序设计
    4.3 混频本振和调制信号的产生
    4.4 自动增益控制程序的设计
    4.5 中心控制单元硬件设计
        4.5.1 电源供电
        4.5.2 RESET引脚的连接
        4.5.3 ISP下载接口
    4.6 本章小结
5 谐波比较式调频多普勒引信采集系统设计
    5.1 概述
    5.2 采集系统方案确定
    5.3 采集系统软件设计
        5.3.1 主程序的设计
        5.3.2 采集模式程序的设计
        5.3.3 编辑模式程序设计
    5.4 采集系统硬件设计
    5.5 采集系统测试
    5.6 本章小结
6 谐波比较式调频多普勒引信系统调试
    6.1 概述
    6.2 信号处理部分整体调试
    6.3 引信整体调试
    6.4 实际信号处理方案的改进和优化
        6.4.1 定距方法改进
        6.4.2 定距方法优化
    6.5 本章小结
结束语
致谢
参考文献

(4)毫米波探测器信号处理系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 数字信号处理系统
    1.3 论文的主要工作
2 毫米波主被动复合探测系统工作原理
    2.1 毫米波辐射计的工作原理和主要指标
        2.1.1 毫米波辐射计的工作原理
        2.1.2 辐射计输出信号的数学模型
        2.1.3 毫米波辐射计的主要指标
    2.2 毫米波雷达的工作原理和主要指标
        2.2.1 毫米波雷达的工作原理
        2.2.2 毫米波雷达的主要指标
3 毫米波复合敏感器信号处理系统硬件设计
    3.1 系统中央处理器的选择
    3.2 信号处理器的选择
    3.3 TMS320VC5410片内及外围电路设计
        3.3.1 时钟设计
        3.3.2 电源设计
        3.3.3 Flash存储器
        3.3.4 数据采集电路
        3.3.5 电平转换
        3.3.6 JTAG
    3.4 高速DSP系统PCB板可靠性设计
        3.4.1 电源线的抗干扰设计
        3.4.2 地线的抗干扰设计
        3.4.3 硬件的抗干扰设计
        3.4.4 软件的抗干扰设计
        3.4.5 传输线的抗干扰设计
4 系统软件设计
    4.1 主被动算法分析
        4.1.1 主动测距算法分析
        4.1.2 被动回波信号的预处理
        4.1.3 目标的特征提取
        4.1.4 目标识别
    4.2 系统的程序设计
        4.2.1 开发环境
        4.2.2 C和汇编混合编程
        4.2.3 系统的初始化配置
    4.3 系统试验及试验分析
        4.3.1 复合探测系统样机和信号处理板
        4.3.2 系统试验平台及方法
        4.3.3 试验数据分析
5 结束语
致谢
参考文献

(5)基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
插图索引
附表索引
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外粘度测量技术的发展现状和趋势
        1.2.1 国外粘度测量技术的发展现状
        1.2.2 国内粘度测量技术的发展现状
        1.2.3 粘度测量技术的发展趋势
第2章 超声波粘度测量系统理论基础及原理
    2.1 理论基础
        2.1.1 光电落球测量粘度法的原理及讨论
        2.1.2 超声波多普勒效应的理论研究
    2.2 超声波粘度测量系统原理
        2.2.1 测量原理
        2.2.2 测量方案
        2.2.3 方案选择
    2.3 本章小结
第3章 系统硬件设计
    3.1 硬件设计方案论证
        3.1.1 备选方案
        3.1.2 方案确定
    3.2 整体硬件结构设计
    3.3 硬件模块设计
        3.3.1 模拟信号调理模块
        3.3.2 温度测量模块
        3.3.3 A/D转换与数据缓冲模块
        3.3.4 通信模块
        3.3.5 LCD显示模块
    3.4 本章小结
第4章 CPLD电路设计
    4.1 多普勒频差测量方案论证
        4.1.1 备选方案
        4.1.2 方案确定
    4.2 多普勒频差测量模块设计
        4.2.1 相位重合点法的改进
        4.2.2 测频模块工作原理
        4.2.3 相位重合监视器的设计
        4.2.4 高位计数器的设计
        4.2.5 模块整体设计
        4.2.6 模块测量仿真和参数分析
    4.3 键盘模块设计
    4.4 本章小结
第5章 系统软件设计
    5.1 系统主程序结构
    5.2 系统各子模块设计
        5.2.1 自举模块
        5.2.2 系统初始化模块
        5.2.3 故障检测模块
        5.2.4 LCD显示模块
        5.2.5 键盘中断模块
        5.2.6 温度测量模块
        5.2.7 落球测速模块
        5.2.8 A/D转换、数据缓冲模块
        5.2.9 IIR数字滤波模块
    5.3 本章小结
第6章 数据处理
    6.1 液体中超声波多普勒信号的特点
        6.1.1 多普勒信号时域表达式
        6.1.2 粘度测量试验中多普勒频差推导
    6.2 液体中超声波衰减信号的特点
        6.2.1 超声波声衰的理论基础
        6.2.2 声衰减系数与超声波频率的关系
        6.2.3 声衰减系数与液体粘度的关系
        6.2.4 经典声衰减公式的修正
        6.2.5 结论
    6.3 超声波反射信号的数据处理
        6.3.1 超声波多普勒反射信号的数据处理
        6.3.2 超声波衰减信号的数据处理
    6.4 本章小结
第7章 结论
参考文献
致谢
附录A 读学位期间所发表的学术论文
附录B 程序清单

(6)单模VCSEL自混合测速、测距及三维图像技术的研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 激光自混合干涉效应概述
    1.2 激光自混合干涉效应的应用及研究进展
        1.2.1 多普勒测速及研究进展
        1.2.2 激光自混合测距及研究进展
        1.2.3 激光自混合测量位移及研究进展
    1.3 三维图像技术的概述及研究进展
    1.4 本论文主要工作
    参考文献
第二章 单模VCSEL自混合LDV研究
    2.1 半导体激光器
        2.1.1 基本结构和工作原理
        2.1.2 工作特性
    2.2 垂直腔表面发射激光器VCSEL
        2.2.1 VCSEL基本结构
        2.2.2 VCSEL优点
    2.3 单模VCSEL自混合LDV测速研究
        2.3.1 LDV测速基本原理
        2.3.2 实验装置
        2.3.3 测速精度和动态范围研究
        2.3.4 方向判别的研究
    2.4 LDV测速系统光电信号处理电路分析
        2.4.1 信号处理电路结构
        2.4.2 信号处理电路参数和电气性能
        2.4.3 相关问题讨论
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 单模VCSEL自混合测距研究
    3.1 激光自混合测距基本原理
        3.1.1 半导体激光调频原理
        3.1.2 连续波调制半导体激光器
        3.1.3 自混合测距基本原理
    3.2 单模VCSEL自混合测距实验研究
        3.2.1 实验装置
        3.2.2 精度和动态范围的研究
        3.2.3 光电系统优化
    3.3 自混合测距系统光电信号处理电路分析
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 DMD-TOF三维图像技术研究
    4.1 三维图像技术现状分析
        4.1.1 Lock-in CCD/CMOS法
        4.1.2 SLM法
    4.2 DMD-TOF三维图像原理
        4.2.1 DMD器件
        4.2.2 DMD开发工具
        4.2.3 光电系统设计
    4.3 DMD-TOF三维图像系统参数分析及优化
    4.4 初步实验验证
        4.4.1 LED TOF测距实验装置
        4.4.2 LED TOF测距系统电路分析
        4.4.3 实验结果及讨论
        4.4.4 两维图像与深度测量光学系统共用一个镜头实验
    4.5 本章小结
    参考文献
第五章 结束语
攻读博士学位期间发表的论文目录
致谢

(7)远程监控终端综合测试与检验装置的研制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 本课题的目的和意义
第二章 系统总体方案设计
    2.1 系统功能需求分析
        2.1.1 检测对象技术性能分析
        2.1.2 系统主要功能及技术性能指标
    2.2 系统总体方案设计与论证
        2.2.1 系统总体方案考虑
        2.2.2 网络数据传输方案
    2.3 系统总体结构设计方案
        2.3.1 系统总体构架
        2.3.2 主控板总体结构
        2.3.3 模拟板总体结构
        2.3.4 无线通讯具体实施方案
        2.3.5 上位机部分实施方案
第三章 系统硬件设计与实现
    3.1 概述
    3.2 中央处理模块设计
        3.2.1 CPU的选择
        3.2.2 CPU硬件资源分配
    3.3 存储单元的设计
        3.3.1 存储需求分析
        3.3.2 存储器的设计
    3.4 通用通讯接口设计
        3.4.1 系统多路串行通讯接口解决方案
        3.4.2 USB通讯接口方案选择与设计
    3.5 模拟电路设计
        3.5.1 多路高精度模拟信号发生电路设计
        3.5.2 多路高精度模拟信号采集电路设计
    3.6 无线通讯模块的设计
        3.6.1 无线通讯解决方案
        3.6.2 无线通讯接口设计
        3.6.3 无线通讯电源解决方案
    3.7 译码控制电路设计
        3.7.1 译码控制电路方案设计
        3.7.2 复杂可编程逻辑器件硬件接口设计
    3.8 电源模块设计
        3.8.1 电源需求分析
        3.8.2 电源方案选择与论证
        3.8.3 电源电路设计
        3.8.4 电源监控和复位电路设计
第四章 下位机功能软件设计与实现
    4.1 系统软件功能简介及各功能模块软件架构
    4.2 系统初始化部分软件设计
    4.3 串行通讯软件设计
        4.3.1 与上位机通讯软件设计
        4.3.2 多路串行通讯软件设计
    4.4 模拟部分软件设计
    4.5 USB通讯软件设计
        4.5.1 USB通讯协议简介
        4.5.2 USB固件编程
    4.6 复杂可编程逻辑器件程序设计
第五章 无线通讯模块软件设计
    5.1 无线数据传输解决方案
    5.2 GSM短消息传输设计
        5.2.1 AT指令简介
        5.2.2 短消息功能设计
    5.3 GPRS的INTERNET接入设计
        5.3.1 软件系统的层次结构与协议转换
        5.3.2 底层驱动软件设计
        5.3.3 PPP层软件设计
        5.3.4 基于PPP的UDP传输软件设计
        5.3.5 基于PPP的TCPIP传输软件设计
    5.4 GPRS内部网络TCP数据传输的实现
第六章 上位机软件设计
    6.1 上位机软件设计概述
    6.2 常规控制模块软件设计
        6.2.1 设计需求
        6.2.2 通讯协议设计
        6.2.3 程序设计
    6.3 无线数据传输软件设计
        6.3.1 无线数据传输简便方式平台设计
        6.3.2 无线数据传输TCP方式平台设计
第七章 系统调试与实践
    7.1 ARM开发系统简介
        7.1.1 ADS集成开发环境简介
        7.1.2 EasyJTAG仿真器简介
    7.2 印刷电路板的抗干扰设计
        7.2.1 印刷电路板整体布局与连线
        7.2.2 电源和地线设计
        7.2.3 其他抗干扰设计
    7.3 系统调试
        7.3.1 硬件调试过程中遇到的问题和解决方法
        7.3.2 软件调试过程中遇到的问题和解决办法
    7.4 产品化前景展望
结束语
致谢
参考文献
附录
    样机系统实物图
作者简介

(8)基于软件无线电的数字ADCP信号处理系统的研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 ADCP 系统的作用和意义
    1.2 ADCP 系统的发展历程
        1.2.1 ADCP 的历史源泉
        1.2.2 国外研究情况
        1.2.3 国内研究情况
    1.3 ADCP 系统的分类
        1.3.1 座低安装 ADCP
        1.3.2 悬浮式 ADCP
        1.3.3 舰载 ADCP
        1.3.4 拖曳安装 ADCP
        1.3.5 横向安装的 ADCP
    1.4 课题的意义
    1.5 论文的主要工作
        1.5.1 嵌入式的设计方法
        1.5.2 基于软件无线电思想的设计理论
        1.5.3 系统的理论和算法研究
        1.5.4 底层软件的架构和系统软件的开发
        1.5.5 板级测试以及整机海洋实验
    1.6 论文主要创新点
第二章 ADCP 测量原理及其坐标变换
    2.1 ADCP 测量基础原理―――多普勒效应
    2.2 ADCP 的波束形态及其剖面测量原理
        2.2.1 ADCP 的结构形态
        2.2.2 分层原理
        2.2.3 波束倾斜角度和水层之间的关系
    2.3 底跟踪测量
    2.4 ADCP 剖面测流的局限
        2.4.1 旁瓣干扰
        2.4.2 盲区距离
    2.5 ADCP 坐标变换
        2.5.1 波束坐标到仪器坐标的坐标变换
        2.5.2 仪器坐标与大地坐标的变换关系
        2.5.3 坐标变换中的误差分析
    2.6 本章小结
第三章 ADCP 信号选择及其算法研究
    3.1 ADCP 信号发射形式
        3.1.1 方波包络单频信号
        3.1.2 矩形包络线性调频信号
        3.1.3 编码调相信号
    3.2 频率估计算法研究
        3.2.1 复自相关算法的可行性研究
        3.2.2 复自相关算法进行谱估计
        3.2.3 复自相关算法在DSP 中的实现
        3.2.4 复自相关算法结果分析
        3.2.5 ELMS算法的推导
        3.2.6 ELMS算法的结果分析
    3.3 本章小结
第四章 基于软件无线电的系统平台设计
    4.1 基于软件无线电的总体功能模块划分
    4.2 基于软件无线电的数据采集模块设计
        4.2.1 信号采样理论
        4.2.2 数据的多速率处理
        4.2.3 数据采集模块的 A/D 设计
        4.2.4 数据采集模块的PDC 设计
        4.2.5 基于软件无线电的数字下变频技术
    4.3 基于软件无线电的中央处理模块设计
        4.3.1 高速数字信号处理器
        4.3.2 DSP 外部存储器
        4.3.3 DSP 前端缓冲器
        4.3.4 DSP 与MPU 的数据缓冲器
        4.3.5 DSP 外围逻辑控制器
    4.4 基于软件无线电的发射模块设计
        4.4.1 DDS 技术的基本工作原理
        4.4.2 噪声分析
        4.4.3 去噪实现
        4.4.4 基于DDS 技术的AD9854 的主要工作模式
    4.5 基于软件无线电的反馈模块设计
    4.6 本章小结
第五章 数字 ADCP 系统软件设计及其系统仿真
    5.1 DSP 系统的软件程序设计及其仿真
        5.1.1 C5000 Code Composer Studio 软件简介
        5.1.2 系统程序的主体框架设计
        5.1.3 基于面向对象的结构程序设计
        5.1.4 系统平台通用性
        5.1.5 基于DSP的Flash程序设计
        5.1.6 DSP 的自举引导模式
    5.2 CPLD 固件程序设计及其仿真实验
        5.2.1 串口转并口的实现
        5.2.2 伪随机序列的硬件生成
        5.2.3 CPLD 完成DSP 的空间分配
        5.2.4 定时复位器的设计
        5.2.5 CPLD 的其他逻辑信号控制
    5.3 本章小结
第六章 硬件调试及其海洋实验结果
    6.1 中央处理核心调试结果
        6.1.1 DSP 硬件测试结果
        6.1.2 接收数据端的调试
        6.1.3 发射数据端的调试
    6.2 整机实验结果
        6.2.1 国家海洋技术中心水槽实验
        6.2.2 塘沽渤海湾水上实验
        6.2.3 无锡标定实验
    6.3 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 全文的工作总结
    7.2 前景展望
参考文献
攻读博士期间发表的论文
攻读博士期间参加的科研项目
致谢

(9)基于AD9852的多功能直接数字信号合成源的研制(论文提纲范文)

第一章 绪论
    1.1 频率合成的概念及其主要技术指标
    1.2 频率合成技术的发展
    1.3 三种频率合成技术的比较
    1.4 论文主要工作
第二章 DDS 的理论分析
    2.1 DDS 的工作原理和主要特点
    2.2 DDS 的结构
        2.2.1 相位累加器
        2.2.2 正弦查询表ROM
        2.2.3 数模转换器DAC
    2.3 DDS 的理想输出频谱
    2.4 含有噪声源的DDS 的输出频谱
        2.4.1 DDS 相位噪声分析
        2.4.2 DDS 的杂散分析
第三章 多功能数字频率合成源的系统分析
    3.1 频率合成源的指标要求
    3.2 总体方案的分析
        3.2.1 DDS 核心板模块
        3.2.2 函数波低频信号发生器模块
        3.2.3 人机交互模块
第四章 信号合成源的硬件设计
    4.1 DDS 核心板的电路设计
        4.1.1 正弦波通道和方波通道
        4.1.2 函数波低频信号发生器模块
        4.1.3 外调制信号采样模块
        4.1.4 模拟调制的实现
        4.1.5 数字调制的实现
    4.2 信号调理模块
        4.2.1 低通滤波器的设计
        4.2.2 功率控制电路
    4.3 人机交互界面电路
        4.3.1 键盘输入电路
        4.3.2 液晶显示电路
    4.4 信号合成源系统中的通信
        4.4.1 多模块之间的通信
        4.4.2 信号合成源外部的通信接口
    4.5 PCB 设计中应注意的若干问题
        4.5.1 高速电路板的设计
        4.5.2 数模混合电路的设计
        4.5.3 信号合成源电源系统的设计
        4.5.4 电路设计中的抗干扰
第五章 信号合成源的软件设计
    5.1 DSP 的软件开发
        5.1.1 DSP 软件设计工具
        5.1.2 DSP 软件设计流程图
    5.2 CPLD 与FPGA 的软件开发
        5.2.1 设计工具介绍
        5.2.2 VHDL 简介
        5.2.3 CPLD 和FPGA 软件设计流程图
    5.3 51单片机软件开发设计
        5.3.1 51 单片机设计工具
        5.3.2 51 单片机软件设计流程图
第六章 信号合成源的调试和分析结果
    6.1 硬件静态调试
        6.1.1 裸板测试
        6.1.2 元件焊接
        6.1.3 整板测试
    6.2 上电功能测试
    6.3 信号合成源输出信号的性能指标测试
    6.4 信号合成源的改进方法
结束语
致谢
在校期间发表的论文
参考文献

(10)嵌入式数字ADCP信号处理系统的研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
    1.1 嵌入式系统
    1.2 ADCP 的基本概念
    1.3 ADCP 的历史及其发展动态
    1.4 ADCP 的作用及分类
    1.5 本课题的主要工作内容和创新点
第二章 ADCP 测量原理
    2.1 ADCP 测量基础原理多普勒效应
    2.2 ADCP 的结构及其测量原理
    2.3 ADCP 波束坐标、仪器坐标和大地坐标之间的变换
    2.4 发射声波信号的选择
    2.5 数据分层处理
    2.6 算法可行性论证及算法估算研究
    2.7 本章小结
第三章 系统总体结构设计
    3.1 总体结构功能要求
    3.2 总体结构功能模块划分及其优点
    3.3 接收模块设计
    3.4 中央处理模块设计
    3.5 发射模块设计
    3.6 反馈模块设计
    3.7 本章小节
第四章 软件设计与实现
    4.1 CPLD 芯片的软件设计与实现
    4.2 DSP 芯片的软件设计与实现
    4.3 Flash 程序设计
    4.4 DDS 和 PDC 程序设计
    4.5 本章小节
第五章 硬件调试与实验结果
    5.1 中央处理模块的调试及试验结果
    5.2 发射模块的调试及试验结果
    5.3 接收模块调试与试验结果
    5.3 本章小节
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢

四、用 MAX7000A实现多普勒信号数字信号处理的分析与线路设计(论文参考文献)

  • [1]基于线形调频理论的车流量检测仪的研究[D]. 徐琬婷. 安徽工程大学, 2011(05)
  • [2]超声波诊断系统软件化研究平台[D]. 王宁. 电子科技大学, 2010(04)
  • [3]谐波比较式调频多普勒引信信号处理技术[D]. 李鑫. 南京理工大学, 2009(01)
  • [4]毫米波探测器信号处理系统设计与实现[D]. 张娅. 南京理工大学, 2008(01)
  • [5]基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计[D]. 陈继开. 兰州理工大学, 2007(10)
  • [6]单模VCSEL自混合测速、测距及三维图像技术的研究[D]. 徐军. 中国科学技术大学, 2006(04)
  • [7]远程监控终端综合测试与检验装置的研制[D]. 周建. 东南大学, 2006(04)
  • [8]基于软件无线电的数字ADCP信号处理系统的研究[D]. 朱昊. 天津大学, 2005(02)
  • [9]基于AD9852的多功能直接数字信号合成源的研制[D]. 叶佳. 南京航空航天大学, 2005(05)
  • [10]嵌入式数字ADCP信号处理系统的研究[D]. 朱昊. 天津大学, 2004(04)

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使用MAX7000A进行多普勒信号数字信号处理的分析与电路设计
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