论文摘要
工作在VHF/UHF频段的超宽带合成孔径雷达（Ultra Wide Band Synthetic Aperture Rader,简称UWB-SAR）,能够穿透叶簇和浅地表对隐蔽目标进行高分辨成像。然而该频段存在大量的电视、广播以及无线通信等信号,这些信号对UWB-SAR形成的射频干扰（Radio Frequency Interference,简称RFI）,严重影响图像质量,且它们具有时变性和空变性,所以有效抑制RFI是UWB-SAR系统正常工作的重要前提。本课题研究UWB-SAR自适应射频干扰抑制的方法,并基于FPGA实现实时RFI抑制。论文研究了RFI信号的特性;基于UWB-SAR接收信号模型和RFI特性,分析了经典的RFI抑制算法;并重点研究了具有良好跟踪性能的基于归一化最小均方误差（Normalized Least Mean Square,简称NLMS）算法的自适应谱线增强器（Adaptive Line Enhancer,简称ALE）方法。给出了回波信号解相关时延的选择依据。针对ALE方法不能快速抑制多个能量相差太大的RFI问题,提出了一种结构简单,收敛快的级联ALE（Cascade Adaptive Line Enhancer,简称CALE）方法;在此基础上,进一步研究了ALE方法带来的旁瓣增高问题。论文研究了基于FPGA实现RFI抑制的方法。从关键路径和资源消耗的角度分析了基于NLMS算法的ALE结构。改进了求功率和的方法,节省了M-2（M为滤波器阶数）个乘法器资源;用移位运算替代了复杂的除法运算,降低了计算复杂度,同时提高了运行速度;并利用驰豫超前变换技术和重定时技术优化了结构,缩短了关键路径;最后提出了转置型重定时的延时NLMS（Transpose Form Retiming Delay NLMS,简称TF-RDNLMS）流水线结构,该结构具有运行速度高、跟踪性能好的优点,并采用System Generator工具实现了基于该结构的实信号和复信号的RFI抑制方法,在XC4VSX55中完成了RFI抑制的硬件协同仿真验证。最后,考虑到RFI抑制后的数据需分配到多个ADSP TS201中完成成像处理,设计了基于FPGA的链路口收发模块,并基于自定义数据报头,设计了基于令牌和轮询的数据调度状态机,从而实现了一个基于FPGA的多DSP高速互联网络。
论文目录
相关论文文献
- [1].UWB-SAR相位域多普勒频率调制假目标欺骗干扰[J]. 信号处理 2015(02)
- [2].超宽带穿墙成像点目标定位成像聚焦方法[J]. 移动通信 2008(14)
- [3].阿基米德螺旋天线的群延迟和UWB-SAR系统延迟的补偿研究[J]. 国防科技大学学报 2008(01)
标签：抑制论文; 自适应谱线增强论文; 归一化最小均方误差论文;