【正文】 1高速讀出數(shù)據(jù)時，RAM2則以較低的速度從片外RAM取進數(shù)據(jù)。反之，當(dāng)RAM2高速讀出數(shù)據(jù)時，RAM1則以低速取進數(shù)據(jù)。這一過程交替進行。 采用片內(nèi)乒乓RAM后，對片外RAM的速度要求降低到片內(nèi)RAM的1/8， MHz。 MTD雷達(dá)中預(yù)處理模塊設(shè)計以上對MTD匹配濾波器的總體結(jié)構(gòu)進行了分析，叢中可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)RAM采取了片內(nèi)小規(guī)模乒乓RAM形式，下面是我對MTD雷達(dá)中預(yù)處理乒乓操作的設(shè)計過程。 多路選擇器的設(shè)計由上面的分析可以知道，假設(shè)所設(shè)計的多普勒濾波器組由8個濾波器組成，則濾波器共有88=64個復(fù)數(shù)系數(shù)，相當(dāng)于128個實數(shù)，而每個實數(shù)有10位。所以，總的系數(shù)RAM為12810位。所以可以設(shè)計一個多路選擇器對數(shù)據(jù)的傳輸進行選擇，根據(jù)每個實數(shù)有10位可確定它的傳輸數(shù)據(jù)為10位。根據(jù)數(shù)字電路的原理，可以設(shè)計出一個多路選擇器，下面是我在QuartusⅡ軟件環(huán)境下編寫的對此多路選擇器模塊的VDHL源程序。library ieee。use 。use 。use 。entity mux isport( clk:in std_logic。 indata:in std_logic_vector(9 downto 0)。 wren:buffer std_logic。 outdata1:out std_logic_vector(9 downto 0)。 outdata2:out std_logic_vector(9 downto 0) )。 end mux。architecture mux_architecture of mux is signal tmp:integer 。begin process(clk) begin if (clk39。event and clk=39。139。) then if(tmp=255) then tmp=0。 else tmp=tmp+1。 end if。 end if。 end process。 process(clk) begin if (clk39。event and clk=39。139。) then if(tmp127) then wren=39。139。 else wren=39。039。 end if。 end if 。 end process。 process(clk) begin if (clk39。event and clk=39。139。) then if(wren=39。139。) then outdata1=indata。 outdata2=0000000000。 else outdata2=indata。 outdata1=0000000000。 end if。 end if 。 end process。end mux_architecture。 程序編好后我對其進行了編譯和仿真。(a)(b) 多路選擇器模塊的仿真圖(a)放大時的情形；(b)縮小時的情形由上圖可以看到，仿真的結(jié)果和設(shè)計的要求完全符合，如(a)圖所示，當(dāng)outdata1為127時它不在輸出數(shù)據(jù)，從此刻起數(shù)據(jù)從outdata2輸出，同樣可以推測在outdata1為255時它又開始輸出數(shù)據(jù)，而outdata2此刻立即中止數(shù)據(jù)的輸出……依此往下循環(huán)交替進行數(shù)據(jù)的輸出，如(b)所示。 計數(shù)器的設(shè)計以上對預(yù)處理模塊設(shè)計中多路選擇模塊進行了設(shè)計和分析，下面對MTD雷達(dá) MTD預(yù)處理乒乓操作中存入數(shù)據(jù)和取出數(shù)據(jù)的方向圖預(yù)處理模塊設(shè)計中另外一個模塊進行設(shè)計，即計數(shù)器。在設(shè)計此計數(shù)器之前，我們先來回顧一下MTD輸入緩存器結(jié)構(gòu)及其讀/寫順序()，從圖中可以看出，MTD輸入緩存器的讀/寫順序有點不同。它的存入方向是橫向，而取出方向是縱向。(濾波器個數(shù)為8)。，數(shù)據(jù)的存入方向，即寫地址的順序是0，1，2，3，4， 5，6，7，8，9，…，127，而數(shù)據(jù)的取出方向，即讀地址的順序是0，8，16，…，120，1，9，…，121，2，…，127。所以根據(jù)設(shè)計要求需要設(shè)計一個讀地址的計數(shù)器。其VHDL源程序如下所示：library ieee。use 。use 。use 。entity counter1 isport( clk:in std_logic。 q:out std_logic_vector(6 downto 0))。end counter1。architecture counter1_architecture of counter1 is signal count: std_logic_vector(6 downto 0) 。begin process(clk) begin if(clk39。event and clk=39。139。) then if (count=1111111) then count=0000000。 elsif (count=1111110) then count=0000111 。 elsif (count=1111101) then count=0000110 。 elsif (count=1111100) then count=0000101 。 elsif (count=1111011) then count=0000100 。 elsif (count=1111010) then count=0000011 。 elsif (count=1111001) then count=0000010 。 elsif (count=1111000) then count=0000001 。 else count=count+0001000。 end if。 end if。 end process。q=count。end counter1_architecture。其仿真圖為： 讀地址計數(shù)器模塊仿真圖，所設(shè)計的計數(shù)器和要求的基本符合，其輸出的順序為：0，8，16，24，…，120，1，9，…，127，0…。 MTD雷達(dá)預(yù)處理模塊設(shè)計設(shè)計了以上兩個模塊后，我們可以對整體的電路進行設(shè)計，Ⅱ軟件下設(shè)計的乒乓操作模塊圖： 乒乓操作模塊圖： 乒乓操作整體模塊圖仿真圖由上面的仿真圖可以看出，輸出的結(jié)果完全符合設(shè)計的要求。，dataup開始停止向ramup中輸入數(shù)據(jù)，而datadn開始向ramdn中輸入數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了乒乓交替操作。下面我們來看ramup和ramdn這兩行，我們可以看到數(shù)據(jù)的忽然變化，ramup由127變?yōu)?63，ramdn由255變?yōu)?35，如果交叉相看的話我們會發(fā)現(xiàn)ramup由127變?yōu)閞amdn的135，而ramdn的255變?yōu)閞amup的263。這樣我們會發(fā)現(xiàn)：127+8=135，255+8=263這兩個等式的存在，而這正是我們需求的結(jié)果，即實現(xiàn)了MTD濾波器輸入數(shù)據(jù)的存儲?？? 結(jié)本文的研究工作闡述了MTD雷達(dá)的基本原理，對雷達(dá)的動目標(biāo)檢測技術(shù)做了詳細(xì)的分析，特別是為什么MTD能在雜亂無章的雜波環(huán)境下檢測到運動的目標(biāo)。之后，對MTD的核心技術(shù)（多普勒濾波器組）做了設(shè)計和研究，提出了它的設(shè)計思想和步驟，其中還單獨的講解了單個數(shù)字濾波器的設(shè)計流程，同時也對所設(shè)計出的仿真圖進行了分析。最后，對MTD濾波器輸入數(shù)據(jù)的存儲進行了設(shè)計和研究，文中利用了模塊化的方式用乒乓預(yù)處理操作的思想進行了設(shè)計。設(shè)計結(jié)果表明，所設(shè)計出的MTD雷達(dá)預(yù)處理乒乓操作達(dá)到了預(yù)期的效果。目前，動目標(biāo)檢測技術(shù)在很多領(lǐng)域里都發(fā)揮著重要的作用，特別是在軍事領(lǐng)域，而現(xiàn)在實現(xiàn)動目標(biāo)檢測的核心技術(shù)主要還是用FIR來實現(xiàn)濾波器，盡管它靈活性好，但是也存在著一些問題。如它所設(shè)計出來的旁瓣還是比較高，特別是所選取的窗函數(shù)不適合的話(假如是窗函數(shù)設(shè)計方法)。另外，根據(jù)用途的要求，有時需要設(shè)計的濾波器在不同的旁瓣區(qū)有不同的形狀，用窗函數(shù)對自適應(yīng)MTD濾波器進行加權(quán)難以達(dá)到這個要求。所以，現(xiàn)在也還需要另外一種更完善的方法來設(shè)計多普勒濾波器。謝 辭首先，衷心感謝導(dǎo)師魯迎春老師，本文是在他的悉心指導(dǎo)下完成的。在他近半年的指導(dǎo)和影響下，我學(xué)到的不僅僅是他的一些知識，更多的是他對科學(xué)的認(rèn)真態(tài)度和對新知識的探索精神，我想這對我以后的發(fā)展會有很大幫助的。魯老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)、積極的探索精神永遠(yuǎn)是我學(xué)習(xí)的楷模。其次，感謝和我同一組的同學(xué)們，在設(shè)計的過程中是他們給了我很大的幫助，是他們讓我在極短的時間里基本掌握了QuartusⅡ的應(yīng)用，是他們在我對一些不清楚的知識點時給我悉心的講解，也是他們幫我檢查自己論文的一些錯誤之處。最后，感謝理學(xué)院計算機中心為我們提供了電腦和網(wǎng)絡(luò)，沒有他們的幫助，我的論文就不可能這么順利完成，謝謝你們！參考文獻(xiàn)[1] 丁鷺飛 耿富錄 著《雷達(dá)原理》 西安電子科技大學(xué)出版社 [2] 馬曉巖 向家彬 著《雷達(dá)信號處理》 湖南科學(xué)技術(shù)出版社 1999[3] 黃席椿 高順泉 著《濾波器綜合法設(shè)計原理》 人民郵電出版社 1978[4] 戴樹蓀 著《數(shù)字技術(shù)在雷達(dá)中的應(yīng)用》 北京 國防工業(yè)出版社 1981[5] 黃順吉 著《數(shù)字信號處理及其應(yīng)用》 北京 國防工業(yè)出版社 [6] 宗孔德 著《數(shù)字信號處理》 清華大學(xué)出版社 [7] 從玉良 王宏志 著《數(shù)字信號處理原理及其MATLAB實現(xiàn)》 電子工業(yè)出版社 [8] 鄭君里 楊為理 著《信號與系統(tǒng)》 高等教育出版社 [9] 羅軍輝 羅勇江 著《》 機械工業(yè)出版社 [10] (美)， 著 《數(shù)字信號處理的原理與應(yīng)用》 [11] 孫仲康 著 《雷達(dá)數(shù)據(jù)數(shù)字處理》 北京 國防工業(yè)出版社 1983[12] 張錫熊 陳方林 著 《雷達(dá)抗干擾原理》 北京 科學(xué)出版社 1981[13] 蔡希堯 著 《雷達(dá)系統(tǒng)概論》 北京 科學(xué)出版社 1983[14] 潘松 王國棟 著 《VHDL實用教程》 電子科技大學(xué)出版社 [15] Edward 著 高會生 譯 《MATLAB原理與工程應(yīng)用》 37