某電子偵察系統(tǒng)中的數(shù)字信號處理模塊硬件設(shè)計(jì).pdf

1、電子偵察系統(tǒng)指對敵方的無線電信號進(jìn)行搜索、識別、定位和分析，以確定這些設(shè)備的技術(shù)參數(shù)，進(jìn)而獲取敵方情報(bào)的系統(tǒng)。數(shù)字信號處理技術(shù)是電子偵察系統(tǒng)的靈魂,直接決定偵察速度、靈敏度、范圍等各種技術(shù)指標(biāo)。隨著DSP技術(shù)和軟件無線電技術(shù)的發(fā)展，電子偵察系統(tǒng)正朝著全數(shù)字化方向發(fā)展。
　　信號處理模塊是電子偵察系統(tǒng)的計(jì)算中心，主要由硬件和軟件兩部分組成。軟件包括算法和實(shí)現(xiàn)算法的程序。硬件包括處理芯片、外圍芯片、接插件和 PCB等。硬件設(shè)計(jì)包括芯片

2、選型、硬件原理設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)等過程。在很大程度上，硬件設(shè)計(jì)決定了設(shè)備的功能、性能、可靠性、可生產(chǎn)性、可維護(hù)性、電磁兼容能力等，需要遵守嚴(yán)格的規(guī)范和流程，這是工程設(shè)計(jì)和學(xué)術(shù)研究的一個顯著區(qū)別。
　　本論文主要介紹了某電子偵察系統(tǒng)中的信號處理模塊的芯片選型、硬件設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)過程，一方面介紹了信號處理模塊的原理，另一方面重點(diǎn)突出了硬件設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)的流程、重要規(guī)范和注意事項(xiàng)。在此基礎(chǔ)上，還簡要地介紹底層軟件設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì)的原理和

3、流程。
　　信號處理模塊采用―DSP+FPGA‖的構(gòu)架，分別采用TS201S，Virtex4兩種芯片。DSP芯片是數(shù)字信號處理的核心，主要處理算法通過DSP軟件實(shí)現(xiàn)，F(xiàn)PGA一方面作為控制和數(shù)據(jù)信號接口，另一方面進(jìn)行部分信號輔助處理。信號處理單元受系統(tǒng)中嵌入式主控計(jì)算機(jī)模塊控制，通過local bus連接。
　　硬件原理設(shè)計(jì)使用了Cadence公司的ORCAD Capture軟件，PCB設(shè)計(jì)采用Cadence公司的alleg

4、ro軟件。在設(shè)計(jì)過程中參考了ADI公司、Xilinx公司和Altera公司的硬件設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊和參考設(shè)計(jì)，考慮了信號質(zhì)量、高速布線等注意事項(xiàng)。底層軟件設(shè)計(jì)使用了windriver公司的tornado集成設(shè)計(jì)工具。FPGA設(shè)計(jì)分別使用了Quartus II和ISE軟件，并進(jìn)行了功能仿真。
　　通過本次論文工作，完成了信號處理模塊的芯片選型、硬件原理設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、部分FPGA設(shè)計(jì)，同時也完成了底層軟件設(shè)計(jì)（主控計(jì)算機(jī)模塊），為數(shù)字信