高速數(shù)據(jù)采集及信號處理.pdf

1、隨著無線通信與計算技術(shù)、信號處理與分析技術(shù)的發(fā)展，軍事、衛(wèi)星通信等信號不斷向高頻、寬帶、數(shù)字化發(fā)展。高速采集成為制約信號處理的關(guān)鍵因素之一。今天高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)已在雷達(dá)、通信、地震勘探、智能儀器、科學(xué)實驗等各個方面有著廣泛的應(yīng)用。 本文介紹了以CPLD為核心處理芯片的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)通過CPLD控制ADC轉(zhuǎn)換，將采樣數(shù)據(jù)儲存到靜態(tài)存儲器(SRAM)中，再由單片機從SRAM中取出數(shù)據(jù)經(jīng)MAX232串口上傳到PC機

2、，由PC機完成對數(shù)據(jù)的處理。由于實驗條件，論文中實現(xiàn)的最高采樣率為20MSPS。 為實現(xiàn)更高速度的采集和處理，現(xiàn)在用得比較多的方法是采用USB接口技術(shù)，信號處理采用快速傅立葉等算法。但是USB成本高，設(shè)計復(fù)雜。鑒于本論文涉及的內(nèi)容多且時間所限，采用MAX232串口的方式。數(shù)字信號處理方面主要實現(xiàn)了對采集兩路信號的互相關(guān)分析以及各路信號的自相關(guān)分析。整個系統(tǒng)價格合理，高速、結(jié)構(gòu)緊湊，具有良好的抗干擾性。本文是研究高速數(shù)據(jù)采集、高速

3、數(shù)據(jù)存儲和高速信號處理系統(tǒng)的一次嘗試，也為以后做進(jìn)一步擴展和研究提供技術(shù)參考。 本論文介紹的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計主要包括的幾個部分：(1)討論了高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計的意義和設(shè)計思想，著重討論了高速數(shù)據(jù)采集和高速數(shù)據(jù)存儲的實現(xiàn)。(2)對系統(tǒng)功能進(jìn)行詳細(xì)分析，提出系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計原則。(3)對高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電路、存儲器電路等相關(guān)控制電路進(jìn)行了設(shè)計、仿真和調(diào)試；(4)完成了數(shù)據(jù)采集、自相關(guān)和互相關(guān)算法等軟件的設(shè)計；(5)完成了印制