高速红外成像跟踪处理器的研究与实现

论文摘要

红外成像制导是精确制导的主要研究方向,本论文对高速红外成像跟踪处理器进行了研究。本文对传统的跟踪算法进行了分析、比较,结合系统设计要求,采用基于平均绝对差法的相关跟踪算法作为系统算法,并以现场可编程逻辑器件并行实现平均绝对差值的计算。另外,详细介绍了以高速数字信号处理器和大规模可编程逻辑器件为架构的跟踪处理器,数据的并行处理、科学的拓扑结构及任务的合理分配,使处理器具备良好的实时性和稳定性。调试结果表明,该跟踪处理器能对复杂背景下的地面目标进行稳定跟踪并具有很好的实时性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 红外成像跟踪技术的发展
• 1.2 目标跟踪方法概述
• 1.3 高速红外成像跟踪处理器
• 1.4 本论文的研究内容
• 第二章 红外成像跟踪算法
• 2.1 红外成像跟踪算法应用分析
• 2.1.1 波门跟踪算法及其应用
• 2.1.2 相关跟踪算法及应用分析
• 2.2 系统算法及分析
• 2.2.1 系统算法
• 2.2.2 目标跟踪策略
• 2.3 小结
• 第三章 高速红外成像跟踪处理器硬件设计
• 3.1 系统功能描述
• 3.2 硬件系统数据处理流程
• 3.3 硬件系统设计方案
• 3.3.1 硬件系统的模块设计
• 3.3.2 采用FPGA 实现MAD 值计算
• 3.4 硬件系统工作原理及流程
• 3.4.1 硬件系统的加载
• 3.4.2 硬件系统初始化
• 3.5 系统的板级设计
• 3.5.1 板级设计理论基础
• 3.5.2 高速PCB 设计的原则
• 3.5.3 系统PCB 板的设计
• 3.6 系统调试
• 3.6.1 调试说明
• 3.6.2 硬件独立调试
• 3.6.3 整机联调
• 3.7 处理器跟踪效果
• 3.8 小结
• 第四章 结束语
• 4.1 工作总结
• 4.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间研究成果