DSP实验课大作业设计

发布 2022-09-03 09:00:28 阅读 4133

一实验目的。

二实验内容

三实验步骤。

该实验中设定的几个参数(必须给出)

targetdistance=[3000 8025 8025 s目标距离。

targetvelocity=[50 0 -120 v目标速度。

四实验结果及讨论。

本部分将详细分析实验得到的数据、图像、误差、产生速度模糊的原因以及脉压频域、时域执行周期。

4.1脉压、mti、mtd结果的比较:

1)脉冲压缩的结果对比如图1所示。

通过上图可以看到,前后共有16个prt,每个prt都有3根线,距离可以算出是(x-1)*75m=s m……。目标1是第一根,有遮挡,所以幅度低,带宽小,且与系数不匹配,时域的脉压峰就宽。目标2与3由于距雷达距离相等,所以脉压结果重合矢量相加,中间线幅度在明显变化,相当于目标4的(1-0.

5,1+0.5)倍之间。

2)mti结果对比如图2所示。

由于目标2是静止目标经过1次时延对消被滤除了,按照“mti幅度-速度响应曲线”,199m/s处的mti增益最大,0m/s和398m/s的响应都是0,以此来解释3个运动目标相对的幅度变化关系。例如,230m/s的增益比278m/s(等同于-120m/s)的增益大,这解释了mti前后目标间幅度对比的变化。

3)mtd结果对比如图3所示。

mtd算法实现了每个通道对应一个中心频率为(prf/16)*n(n=-8,-7…6,7)的多通道滤波器组,这样可以将不同速度的目标通过不同的滤波器分辨出,通道数越多,速度分辨率越高。另外,当多普勒频率刚好或接近为某个中心频率的目标通过滤波器时,该目标会得到“足量的”相参积累。无泄漏时,mtd的幅度增益对所有速度的目标都是16倍。

目标二为静目标,正好处在通道0的中心,从而进行了相参积累,输出幅度增益最大。

频谱泄漏与多普勒通道的频率分辨率有关,最严重的泄漏发生在:

fd=(2n+1)/2*分辨率。

或者等效的v=(2n+1)/2*速度分辨率。

如速度分辨率为25m/s,速度为37.5m/s,则在多普勒通道1和2上有“等值的平顶”,幅度较低。在高信噪比条件下,可以对这2个最大的值内插,来算出实际速度。

虽然我们根据目标4的mtd指示结果和实际速度对比,可知目标4发生了速度模糊。但实际应用中,速度未知且会很大,而prf不能太大。因此,速度模糊几乎不可避免,必须用多prf来判断是否模糊,并解模糊。

换一种稍微大于或小于当前prf的重频来尝试。

2个prf下,可能都模糊,依据如下公式来解:

fd=m*prf1+fd1

fd=n*prf2+fd2

当然不会有精确解,求出绝对值最小的m和n(若某个为0,则说明对应的prf下无模糊),即可判断是否模糊,并解模糊。或者看fd1、fd2是否相差悬殊,若是,则判断为模糊。

第一盲速变为398m/s,适应于mti处理,即这个速度的目标也被对消而看不到。

速度模糊概念则适用于mtd,考虑负速度时,不模糊速度区间为-199到+199m/s

在本练习中,计算机主要实现提供调试环境、文件数据读写的功能,dsp则实现除文件读写、屏幕显示之外的程序主体功能,在真实的器件上完成处理。

如果dsp脱离计算机,此程序就不能运行,因为文件不能读写了。

如果没有文件读写、屏幕显示等语句,则dsp可以肚里运行。

由上述实验结果分析可知,在ez-kit板上执行的时间要远小于在软件**环境下运行的时间,相差1000倍以上。

主要是因为pc模仿dsp,每个dsp的操作要耗费大量cpu指令(几百到上千条),包括操作后寄存器、存储器、指令流的改变。

另外,dsp做乘加、读写的速度比cpu快(主频一样的前提下)。exkit板上,dsp主频500mhz,而pc主频大都在2ghz以上了。

实验七。 略。

实验九。 中断响应、标志查询。

实验一中为什么设触发方式为边沿触发?为什么flag查询的时候时间正好是外部中断的一半?

中断为电平触发时,若此电平保持时间长,中断服务程序短,会造成多次触发响应中断的错误现象。dsp的边沿触发只会被响应一次,只对下降沿触发。

但对于尖峰干扰来说,边沿触发会误动作,而电平触发条件是此电平必须保持足够的时间,从而滤出了这种尖峰干扰。

flag查询(这不是中断)被电平变化所触发。所以其次数是中断的2倍。

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