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《西安电子科技大学》 2009年
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高速数据采集、存储及处理系统设计

李毅  
【摘要】: 传统合成孔径雷达(SAR)成像处理系统体积大、能耗高,限制了其应用平台,如今,保证和完善其性能及功能的同时,小型化、低功耗成为成像处理系统发展的一个重要方向。 本文针对该发展趋势,提出了一种高集成度的高速数据采集、存储及处理系统的设计方案及具体实现方法。高速、高精度的数据采集涉及复杂的高速数模混合设计技术,本文重点介绍了系统设计过程中用到的高速数模混合设计、ADC前端模拟电路设计、ADC时钟设计等关键技术;针对成像雷达需要高速、海量数据存储、应用环境苛刻等特点,设计了基于Flash阵列的固态数据存储模块;针对雷达成像数据处理特点,开发了多FPGA+多DSP的数据处理模块,发挥了FPGA与DSP各自的技术优势。本文紧跟当前技术发展,大胆提出将GPGPU应用在雷达成像信号处理领域,并介绍了PCM等新型固态非易失性存储器和光学模数转换器的发展。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN957.51

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 潘健;张鹏;杨智林;;基于FPGA的电力变压器在线监测系统[J];湖北工业大学学报;2011年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 孔晨;雷达图像综合处理与传输系统[D];大连海事大学;2011年
2 田海燕;宽带中频信号采集与处理技术研究[D];北京印刷学院;2010年
3 张志强;某天气雷达信号处理板的设计与实现[D];西安电子科技大学;2010年
4 张娟;1.5Gsps高速信号采集存储系统设计[D];电子科技大学;2010年
5 翟丽杰;SAR数据存储系统中DSP软件开发[D];电子科技大学;2010年
6 尹志勇;雷达回波数据采集处理系统的研制[D];中北大学;2010年
7 安海磊;高速数据采集存储系统设计[D];西安电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王晓东,孙雨南;光学模数转换器的原理及发展[J];电讯技术;2002年04期
2 姚远;;闪存迎来黄金时代[J];新电脑;2007年07期
3 丁艺明;刘波;;利用GPU进行高性能数据并行计算[J];程序员;2008年04期
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5 陈国平,林争辉,林涛;几种模数转换的结构特点及其发展趋势[J];组合机床与自动化加工技术;2004年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐正红,金施群;LabVIEW调用动态链接库构建光栅数据采集系统[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2005年01期
2 侯永甲;刘秉琦;华文深;应家驹;沈洪斌;;远场激光能量的多通道同步测量系统设计[J];半导体光电;2010年06期
3 李菊叶;;基于PCI-9113A的化学车间温度采集系统[J];办公自动化;2011年04期
4 宋朝河;;基于SEA的炮兵雷达侦察系统效能分析[J];兵工自动化;2008年11期
5 宋玉清;黑立相;;相参雷达接收机建模与仿真分析[J];兵工自动化;2009年02期
6 沈吉锋;张永志;宋朝河;陈芬;;基于马尔科夫更新过程的侦察系统可靠性分析[J];兵工自动化;2010年03期
7 黄雄飞;苑秉成;;宽带多普勒声纳信号波形设计[J];兵工学报;2010年09期
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10 龙安厚;梁峰;;密闭输送实验仿真系统稳定性运行分析[J];才智;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 刘晶;;基于改进AES算法对数字图书馆文档加密的研究[A];华北地区高校图协第二十四届学术年会论文(文章)汇编[C];2010年
4 梁伟洋;;通用外业数据采集系统的设计[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
5 魏选平;齐世举;;武器系统可靠性与安全性设计[A];2010第十五届可靠性学术年会论文集[C];2010年
6 周云;汪学刚;崔明雷;;基于PXI总线的通用雷达目标信号模拟器设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
7 鲁昌华;张啸;张校菲;;DDS技术在脉冲相位式激光测距仪中的应用[A];2009全国虚拟仪器大会论文集(一)[C];2009年
8 朱会柱;袁斌;张志刚;;90dB大动态范围可调AGC系统设计[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
9 董海涛;刘燕飞;;基于V_xWorks的相控阵雷达软件应用研究[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
10 匡胜元;杨浩;;基于USB2.0的生物信号数据采集卡的设计与实现[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王鞠庭;MIMO雷达信号处理:目标检测与角度估计[D];南京理工大学;2010年
2 严济鸿;宽带相控阵雷达波束控制技术研究[D];电子科技大学;2011年
3 刘晓莉;MIMO雷达参数估计方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 李军;高分辨二维和三维ISAR成像方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 周生华;分集MIMO雷达目标散射特性与检测算法[D];西安电子科技大学;2011年
6 姚振静;超声扩频测距脉冲编码激励与渡越时间估计[D];天津大学;2010年
7 张承畅;多FPGA系统的关键问题及应用研究[D];重庆大学;2011年
8 袁小红;联合SAR目标检测和图像子带编码[D];南京航空航天大学;2010年
9 李迪;基于光纤陀螺船用捷联导航系统研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 张长命;铌酸锂波导电光A/D转换器单元技术研究[D];电子科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁雷;白鼠脑电信号远控采集处理系统的设计与研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘健洪;基于ARM和CAN总线的染色机温度控制系统研究[D];浙江理工大学;2010年
3 李海龙;基于OMAP5912准在线故障诊断系统硬件平台研究[D];郑州大学;2010年
4 袁大伟;基于LabWindows/CVI的虚拟仪器系统的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 李春阳;赋形波束反射面天线的设计与分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 徐伟一;二元矢量阵混响实验设备研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 游文婷;基于谱相关的通信和雷达信号识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 秦端振;基于MC-CDMA技术的水声通信调制解调系统的研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
9 蒋玉英;电磁波仓外探测小麦水分含量反演研究[D];河南工业大学;2010年
10 于立江;基于USB的大地电磁信号采集系统的设计与实现[D];中国地质大学(北京);2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁伍七;;基于Windows套接字实现网络异步通信的原理和实现[J];安徽广播电视大学学报;2009年01期
2 赵毅;;剖析TCP和UDP协议[J];安顺学院学报;2008年04期
3 龙腾,韩月秋,毛二可;超高速数据采集系统的设计与实现[J];北京理工大学学报;1995年02期
4 曹鹏,费元春;模数变换器的几种典型结构及其应用[J];电讯技术;2003年03期
5 黄默,龙腾;多路高速数据采集系统设计与实现[J];弹箭与制导学报;2004年04期
6 裘昱史,巍巍;对Solaris操作系统中多线程进程体系结构的研究[J];电脑知识与技术;2004年02期
7 任亚洲;;FAT32文件系统研究[J];电脑知识与技术;2008年24期
8 马连峰;汤赛楠;;基于VFW的视频捕获方法的研究与应用[J];电脑知识与技术;2009年31期
9 刘学军;;一种基于VC的串口通讯新方法[J];电脑知识与技术;2010年03期
10 刘延华,张承学,代芬;12位高速ADC存储电路设计与实现[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李玉生;超高速并行采样模拟/数字转换的研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张静;雷达信号的采集、处理与压缩[D];大连海事大学;2002年
2 詹桦;高速数模转换器的设计[D];浙江大学;2003年
3 霍伟;VTS雷达原始视频压缩编码的研究[D];大连海事大学;2003年
4 韩希;变压器监测终端的数据处理与通讯接口的设计[D];南京理工大学;2003年
5 李斌;雷达图像综合显示和控制软件系统的设计实现及若干关键技术的研究和应用[D];四川大学;2004年
6 王璐;基于DSP的嵌入式实时操作系统的研究[D];广东工业大学;2005年
7 郭在华;基于多普勒双极化天气雷达信号处理研究[D];电子科技大学;2005年
8 李嵬;宽带实时脉冲压缩系统的研制[D];电子科技大学;2005年
9 苏晓宏;雷达视频终端显示与传输系统[D];大连海事大学;2005年
10 陈宝基;嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ应用开发研究[D];山东大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 饶海伟;林巧红;;浅谈变压器在线监测技术的应用[J];企业技术开发;2011年21期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钱小辉;基于IP核的CPCI总线多通道数据采集卡的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 李国平;基于TMS320C6416的雷达信号处理硬件系统设计[D];重庆大学;2011年
3 闫艳;移动船舶交通服务系统研究[D];大连海事大学;2012年
4 史海南;雷达图像综合处理与显示系统的研究[D];大连海事大学;2012年
5 赵飞鹏;雷达测波系统信息处理器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2012年
6 王俊;基于RFTP的主控板数字硬件设计与实现[D];西安电子科技大学;2012年
7 罗磊;某雷达光纤传输系统设计与实现[D];西安电子科技大学;2012年
8 郭宗强;高速大容量数据采集存储系统的设计[D];河南科技大学;2012年
9 邢璐;高速信号采集接收板设计与实现[D];西安电子科技大学;2012年
10 张平;雷达图像处理与目标录取关键技术的研究[D];大连海事大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹鹏,费元春;模数变换器的几种典型结构及其应用[J];电讯技术;2003年03期
2 姚剑清;国外CMOS ADC研发动态[J];电子产品世界;2000年07期
3 洪佩智,马少杰,侯韶华,李丽娜,于荣金;光波导Fabry—Perot型电光模数转换器[J];光电子·激光;1995年05期
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5 朱宝明;星载合成孔径雷达的技术应用现状[J];航天电子对抗;1997年04期
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7 朱江,邵志标;一种视频8位CMOS折叠-插值A/D转换器的设计[J];微电子学;1998年05期
8 袁孝康;合成孔径雷达的发展现状与未来[J];上海航天;2002年05期
9 常文革;超宽带合成孔径雷达[J];系统工程与电子技术;2000年01期
10 李海英,杨汝良;超宽带雷达的发展、现状及应用[J];遥感技术与应用;2001年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵小英,赵艳,任力生;高速数据采集预处理系统[J];河北工业大学学报;2000年06期
2 James Karki ,王剑;在高速数据采集系统中采用全差分放大器设计[J];电子产品世界;2002年15期
3 刘洪;高速数据采集大有作为——访Gage Applied,Inc.总经理Eric Gillas、全球营销总监朱正刚、西安市春秋视讯技术有限公司总经理朱瑞[J];今日电子;2003年01期
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5 高丽珍;张晓明;;基于PXI总线高速数据采集板的设计[J];科技情报开发与经济;2006年19期
6 ;实战台式数字万用表——RIGOL DM3064试用手记(I)[J];电子测试;2008年02期
7 王磊;肖明清;;基于多线程USB接口高速实时数据采集系统设计[J];弹箭与制导学报;2008年02期
8 王强;文丰;任勇峰;;基于FPGA的高速实时数据采集存储系统[J];仪表技术与传感器;2009年01期
9 ;高速数据采集技术──FIFO和双DMA通道[J];测控技术;1994年05期
10 朱恒伟;扩充内存在长时间高速数据采集中的应用[J];计算机应用;1996年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张训文;杨敏;韩青;杨萱;;基于PCI总线的高速数据采集程序设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
2 杨东凯;冯渊;;基于EZ-USB FX2的高速数据采集系统软件设计[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
3 尚志武;万淑敏;王太勇;;基于高速数据采集和实时信号分析的结构实验分析系统的研究与应用[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
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5 李耀曾;袁慎芳;;面向主动健康监测的高速无线传感节点的设计[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
6 黄震;徐国雄;倪旭翔;陆祖康;;数字相关检测技术扩大脉冲式激光测距测量范围的研究[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
7 王志刚;师奕兵;;基于DSP+FPGA结构的高速数据采集模块[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
8 徐惠钢;薄煜明;杜国平;;USB接口虚拟数字存储示波器的设计和实现[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
9 罗玉梅;简献忠;裴云天;;MCT1024红外热像仪的研制[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
10 郑庄武;张显才;;EP2C8组成高速数据采集系统[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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9 王国栋 骆宗安;RAL自主研发MMS系列热力模拟实验机在湘钢通过考核验收并投入运行[N];世界金属导报;2009年
10 金凤莲 张慢;基于CAN总线的食品包装生产线控制系统的设计[N];中国包装报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 覃章健;基于FPGA的便携式数字核谱仪研制[D];成都理工大学;2008年
2 周伟;基于数字高斯成形技术的X荧光谱仪的研制[D];成都理工大学;2011年
3 梁姗姗;神经元电生理功能的近红外激光调控及光学相干成像技术研究[D];大连理工大学;2013年
4 周立敏;基于激光后向散射的多光束风场位移测量及弱信号相关检测技术研究[D];电子科技大学;2012年
5 张张;雷达高度表动态环境模拟理论与技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 张宁;基于复色共焦法的透明材料厚度检测系统研究[D];长春理工大学;2012年
7 吴键;面向结构监测的智能无线传感网络关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王丽敏;故障高压绝缘子漏电信号在线检测及分析[D];东南大学;2005年
2 韩炳冬;皮秒时间相关单光子计数光谱仪数据采集系统研制[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
3 刘志平;基于FPGA的高速数据采集存储系统设计[D];西安电子科技大学;2009年
4 阳方明;基于PXI示波器的模拟前端及ADC电路研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 李福乐;高速数据采集和目标识别理论及技术研究[D];西安电子科技大学;1999年
6 卿燕玲;高速数据采集及信号处理[D];四川大学;2006年
7 任颖;DDR2 SDRAM在高端数字存储示波器中的应用[D];电子科技大学;2009年
8 陈国忠;基于PCI和DSP的高速数据采集处理系统[D];哈尔滨工程大学;2002年
9 居太亮;模拟源运动控制系统的研制[D];电子科技大学;2002年
10 李洪法;脉冲多普勒血流测量系统的研制[D];吉林大学;2006年
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