發(fā)布時間：2018-11-01 13:20

【摘要】：雷達信號處理技術的不斷提高,對數字信號處理速度和數字信號傳輸速率都提出了更高的要求,傳統(tǒng)數據總線技術、單核處理器以及單板處理平臺已經遠遠不能滿足數字信號處理要求。本文在面向應用的基礎上,設計了一款新型雷達信號處理平臺,平臺基于數據流驅動方式,采用VPX總線技術、多核DSP,并使用不同功能的多板協(xié)同操作。本文分如下四個部分闡述了該新型雷達信號處理平臺的設計:第一部分研究了系統(tǒng)總線的選擇,通過與傳統(tǒng)CPCI等總線的對比,選擇并使用了VPX系統(tǒng)總線,分析了VITA規(guī)定的Open VPX結構的槽位標準、背板標準和板卡標準,并基于Open VPX標準進行擴展,使其更匹配當前的本信號處理平臺。這一部分還簡要介紹了該新型雷達信號處理平臺上使用到的板卡。第二部分研究了VPX數據平臺上使用的總線協(xié)議,通過與多種傳統(tǒng)并行總線的對比,選擇并使用Rapid IO做為系統(tǒng)中數據平臺的總線協(xié)議。這一部分詳細介紹了Rapid IO總線協(xié)議的分層體系、包結構和傳輸方式,詳細講解了Rapid IO模塊在FPGA和DSP上的建立和配置方式。選擇IDT公司的TSI578為信號處理板上的Rapid IO交換芯片,最后介紹了Rapid IO交換芯片的選擇、配置方法,以及芯片上路由表的建立方法。第三部分研究了VPX控制平臺上使用的總線協(xié)議,選擇并使用PCIe做為系統(tǒng)中控制平臺的總線協(xié)議,用來實現主板與板卡的控制信號傳輸。這一部分介紹了PCIe總線協(xié)議的分層體系以及PCIe在FPGA和DSP上的建立和配置方式。通過對多款交換芯片的對比,選擇PLX公司的PEX8648做為信號處理板上的PCIe交換芯片,最后介紹了PCIe交換芯片的選擇,以及利用主板的環(huán)境配置交換芯片的方法。第四部分研究了采用數據流控制這個系統(tǒng)平臺的方法,在該雷達信號處理平臺上,不使用傳統(tǒng)的單端信號實現板間同步,而使用數據流的方式,也就是將所有的信息都嵌入數據幀的幀頭協(xié)議內,通過解析幀頭得到該數據的配置信息和同步信號。這一部分還介紹了該新型雷達信號處理平臺整體的數據處理流程,以及在缺少任意一塊板卡時的數據處理流程。
[Abstract]:With the continuous improvement of radar signal processing technology, the speed of digital signal processing and the rate of digital signal transmission are all put forward higher requirements, traditional data bus technology, Single-core processor and single-board processing platform can not meet the requirements of digital signal processing. On the basis of application oriented, a new radar signal processing platform is designed in this paper. The platform is based on data stream driving mode, adopts VPX bus technology, multi-core DSP, and multi-board cooperative operation with different functions. In this paper, the design of the new radar signal processing platform is described as follows: in the first part, the selection of the system bus is studied. By comparing with the traditional CPCI bus, the VPX system bus is selected and used. The slot standard, backplane standard and board standard of Open VPX structure stipulated by VITA are analyzed and extended based on Open VPX standard to make it more suitable for the current signal processing platform. This part also briefly introduces the board used on the new radar signal processing platform. In the second part, the bus protocol used on VPX data platform is studied. By comparing with traditional parallel bus, Rapid IO is selected and used as the bus protocol of data platform in the system. In this part, the hierarchical architecture, packet structure and transmission mode of Rapid IO bus protocol are introduced in detail. The establishment and configuration of Rapid IO module on FPGA and DSP are explained in detail. The TSI578 of IDT Company is selected as the Rapid IO switch chip on the signal processing board. Finally, the selection, configuration method of the Rapid IO switch chip and the method of establishing the routing table on the chip are introduced. In the third part, the bus protocol used on the VPX control platform is studied, and PCIe is chosen as the bus protocol of the control platform in the system, which is used to realize the control signal transmission between the motherboard and the board. This part introduces the hierarchical architecture of PCIe bus protocol and the establishment and configuration of PCIe on FPGA and DSP. Through the comparison of several switching chips, the PEX8648 of PLX Company is selected as the PCIe switch chip on the signal processing board. Finally, the selection of PCIe switching chip and the method of configuring the switch chip using the environment of the main board are introduced. In the fourth part, the method of using data stream to control the system platform is studied. In this radar signal processing platform, the traditional single end signal is not used to realize the synchronization between boards, but the data stream is used. In other words, all the information is embedded in the frame header protocol of the data frame, and the configuration information and synchronization signal of the data are obtained by parsing the frame header. This part also introduces the whole data processing flow of the new radar signal processing platform and the data processing flow when any card is missing.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN957.51

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 繆成,袁保社,吾守爾·斯拉木,李莉;維、哈、柯、漢、英多文種處理平臺的設計與實現[J];計算機工程;2004年10期

2 代少升,張躍;一種通用圖像處理平臺的設計方法[J];半導體光電;2005年01期

3 張桂周;葉明;;多媒體統(tǒng)一處理平臺產品化定制的設計與實現[J];計算機系統(tǒng)應用;2010年05期

4 吳峰;梁映秀;;中國工商銀行廣東省分行中間業(yè)務處理平臺[J];華南金融電腦;2010年02期

5 王彩玲;王兆麗;韓敬利;;基于龍芯3A的信號處理平臺的設計與實現[J];哈爾濱師范大學自然科學學報;2012年01期

6 周治;;淺談手機工單處理平臺在客服工作中的應用[J];有線電視技術;2013年11期

7 ;“中科軟大”紅星電子政務綜合處理平臺——應用于中國科學院電子政務系統(tǒng)[J];辦公自動化;2002年01期

8 叢秋波;;可擴展處理平臺為嵌入式系統(tǒng)提供卓越性能[J];電子設計技術;2010年07期

9 丁瑩;楊華民;李文輝;范靜濤;;分布式醫(yī)學影像分析與處理平臺的設計與實現[J];計算機工程與應用;2008年34期

10 馬麗平;;電報自動處理平臺的設計與實現[J];辦公自動化;2012年18期

相關會議論文 前6條

1 高松;主海文;刁越;劉有軍;;解剖真實的心血管系統(tǒng)有限元分析前處理平臺開發(fā)[A];中國生物醫(yī)學工程學會第六次會員代表大會暨學術會議論文摘要匯編[C];2004年

2 沈世榮;劉宇;;基于AutoCAD 2012的礦山地質工作處理平臺[A];魯冀晉瓊粵川遼七省金屬（冶金）學會第十九屆礦山學術交流會論文集（地質測量卷）[C];2012年

3 欒經德;石敏;李紅剛;;一種基于通用信號處理平臺的數字聲吶仿真設計[A];中國聲學學會2006年全國聲學學術會議論文集[C];2006年

4 強靜;李淼;高翊;胡冠龍;胡澤林;;多民族語言農業(yè)知識處理平臺[A];民族語言文字信息技術研究——第十一屆全國民族語言文字信息學術研討會論文集[C];2007年

5 葉翰柏;簡錦昌;吳政翰;;新世代CAE前處理平臺整合發(fā)展趨勢[A];第四屆中國CAE工程分析技術年會論文集[C];2008年

6 李海濤;張繼賢;楊景輝;韓顏順;;我國自主知識產權的遙感綜合處理平臺及工程應用[A];提高全民科學素質、建設創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）[C];2006年

相關重要報紙文章 前6條

1 本報記者 席大偉;構筑垃圾短信防火墻需集中產業(yè)鏈力量[N];通信信息報;2009年

2 ;華勝天成承建的中國郵政EMS處理平臺首次獲萬國郵聯金獎[N];電子資訊時報;2007年

3 吳;Dialogic推出“ATCA 多媒體處理平臺”[N];計算機世界;2007年

4 本報記者 鄒大斌;大數據：讓你廣告更省錢[N];計算機世界;2012年

5 清華大學計算機系 徐劍軍 張釙 李涓子 王克宏;智能化應用的基石[N];計算機世界;2004年

6 吳霞蓉邋王束蘭;杭州局大宗郵件搭上直通車[N];中國郵政報;2007年

相關博士學位論文 前1條

1 周本海;基于多核處理平臺上的任務調度與共享緩存分配策略研究[D];東北大學;2011年

相關碩士學位論文 前10條

1 呂瑞光;上下文處理平臺中信息的采集、建模、推理研究與實現[D];北京郵電大學;2010年

2 張武剛;銀行卡綜合應用處理平臺的實現[D];電子科技大學;2005年

3 董行彪;四陣元衛(wèi)星導航抗干擾接收數字處理平臺設計[D];河北科技大學;2015年

4 王昌林;上海電信故障處理平臺的構建[D];復旦大學;2008年

5 吳承;保險業(yè)務綜合信息集中處理平臺方案設計與工程實踐[D];北京郵電大學;2010年

6 陳利強;基于ARM芯片的嵌入式圖像處理平臺開發(fā)與實現[D];華南理工大學;2011年

7 王曉堯;基于ADSP-TS203的成像聲納信號處理平臺設計與實現[D];哈爾濱工程大學;2009年

8 蔡俊;基于PORTAL的保險理賠處理平臺的開發(fā)[D];上海交通大學;2011年

9 詹振環(huán);基于雙多核DSP的圖像處理平臺設計[D];中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所）;2013年

10 岳小龍;基于FPGA的數字光處理平臺設計與實現[D];華東師范大學;2015年

，

本文編號：2304037