软件化电子侦察组件设计与实现

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电子侦察系统中脉冲分选和脉内调制识别算法复杂度较高,因此通常在DSP中实现。DSP硬件处理平台具有并行多任务、实时性强、功耗低等优势,但是传统的DSP编程存在的问题是代码可重构性较差,不能达到软硬件可配置、可重组的目的。而雷达、通信、侦察一体化平台的设计需求要求各个子系统有较强的可重构性,本文旨在研究电子侦察的脉冲分选和脉内调制识别功能的DSP组件化设计。本文包括以下研究内容:(1)研究了电子侦察系统实现框架,以及典型的信号分选和脉内调制识别算法。研究了累积差直方图法、序列差直方图法和PRI(Pulse Repetition Interval)变换法,并进行了仿真对比实验。接着研究了基于相位差分的脉内调制识别算法,并对五种脉内相位调制信号进行了仿真分析,为电子侦察DSP组件的设计提供理论基础。(2)结合现有的PRI识别算法,提出了一种针对混合脉冲流的改进算法。其中在改进的CMM(Correlation Matching Method)算法中提出了一种新的门限计算方法和周期识别规则,增强了算法的鲁棒性,之后提出了改进CMM和修正PRI变换的联合分选算法并进行了仿真分析,验证了算法的有效性。(3)从软件化电子侦察架构出发,设计并实现了软件化电子侦察组件。首先利用SYS/BIOS可扩展实时内核,满足了算法的实时性要求;之后分析组件的功能需求,设计并实现了组件接口功能;最后在DSP硬件平台上实现了电子侦察算法及组件控制逻辑。(4)实现电子侦察组件系统并进行实验验证。对组件功能进行测试,验证了软件化电子侦察DSP组件灵活部署、可重构的正确性;同时,对组件分选和脉内调制识别性能进行测试,验证了脉内调制识别组件、以及所提出的分选改进算法理论分析的正确性。
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