數(shù)字陣列雷達是陣列雷達中一種重要的新體制雷達,可以靈活地同時產(chǎn)生多波束,因具有抑制干擾、低截獲概率、同時多功能實現(xiàn)、可擴展性強等優(yōu)點而得到廣泛應用。隨著雷達技術的發(fā)展,雷達回波的數(shù)據(jù)規(guī)模與算法的運算量逐年增加,高速信號處理機與高效并行算法成為雷達領域研究熱點。常規(guī)雷達信號處理平臺以FPGA與DSP嵌入式系統(tǒng)為主,但GPU在通用并行計算領域具有突出優(yōu)勢。因此本文在某數(shù)字陣列雷達實驗系統(tǒng)處理機的研制過程中,針對多波束、多任務下實時監(jiān)控的難題,在相控陣模式與MIMO模式下,基于GPU并行計算平臺展開了數(shù)字陣列雷達并行算法的相關研究與實現(xiàn)。首先,本文介紹了相控陣雷達的信號處理原理。結合工程需求,給出了相控陣雷達信號處理的基本流程,對數(shù)字波束形成、脈沖壓縮、動目標檢測等算法的基本原理進行深入研究,并提出了一種新型的基于二階錐優(yōu)化的MTD濾波器設計方法。同時,研究了MIMO雷達的信號模型與信號處理流程,詳細介紹了信號處理流程中MIMO雷達與相控陣雷達的不同點。其次,本文研究了GPU的硬件架構、CUDA內核、線程結構、存儲結構、軟件體系與編程模型,為后續(xù)信號處理平臺的研究提供理論基礎。該信號處理系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1664階MTD濾波器組幅頻響應

圖2.15零頻附近MTD濾波器的幅頻響應對比圖慮到本文是基于GPU平臺進行工程實現(xiàn)的，在CUDA架構中，采用相關函數(shù)進行矩陣乘法，高效易施，因此本文采用FIR濾波器實現(xiàn)M2.16為MTD濾波器組的幅頻響應，該MTD濾波器組是基于二階堆優(yōu)生，濾波器組....

圖2.17實際雷達回波信號MTD結果

西安電子科技大學碩士學位論文22圖2.17實際雷達回波信號MTD結果利用圖2.16中濾波器組對實際雷達回波信號（一個CPI有64個PRT）進行MTD處理的結果如圖2.17所示，可以看出，使用該濾波器能夠將零頻附近的雜波濾除干凈，且對目標有很好積累檢測效果....

圖2.16中濾波器組對實際雷達回波信號（一個CPI有64個PRT）進行MTD

從圖中可以看出，該濾波器組在零頻附近的響應并未發(fā)生畸變，并且能夠在雜波區(qū)形成深凹口，消除了雜波的影響。圖2.1664階MTD濾波器組幅頻響應

圖3.1CPU與GPU的邏輯結構比較

詳細介紹CUDA內核、存儲器層次結構、線程層次等方面內容。PU的簡介PU在芯片設計上，運算控制電路與緩存占用了大部分面積與版圖，絕電路構件并不屬于算數(shù)邏輯單元（ArithmeticLogicUnit，ALU）。因用處理器，分支能力強大，能夠處理復雜的分支與條件（例如....

本文編號：3978220