相位干涉仪测向算法及其在TMS320C6711上的实现

基于TMS320C6711DSP的红外热成像非均匀性校正技术黄竹邻;柳刚;何兆湘;陈四海;易新建
【期刊名称】《光电子技术与信息》
【年(卷),期】2005(018)003
【摘要】阐明了应用DSP来处理热图像的基本电路.分析了非均匀性产生的原因,并根据非均匀性校正数学模型,在DSP图像处理平台上运行非均匀性校正算法,使得红外热图像成像质量获得了明显的提高.
【总页数】5页(P80-84)
【作者】黄竹邻;柳刚;何兆湘;陈四海;易新建
【作者单位】华中科技大学光电子工程系湖北武汉 430074;华中科技大学光电子工程系湖北武汉 430074;华中科技大学光电子工程系湖北武汉 430074;华中科技大学光电子工程系湖北武汉 430074;华中科技大学光电子工程系湖北武汉430074
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.72
【相关文献】
1.基于DSP的红外图像非均匀性校正技术的研究 [J], 潘银松;张威;张仁富;李向全;张成伟
2.基于配准的机载红外非均匀性校正技术应用 [J], 吕宝林;佟首峰;徐伟;冯钦评;王德江
3.基于FPGA的红外图像非均匀性校正技术 [J], 周建勇;尹玉梅;唐遵烈;蒋志伟
4.基于BP神经网络的红外焦平面非均匀性校正技术 [J], 王娴雅;陈钱;顾国华;白俊奇
5.一种新的基于平稳小波变换的红外焦平面非均匀性校正技术 [J], 张峰;刘上乾;汪大宝
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一种基于TMS320C6713的中频信号采集技术
李相平;李亚昆;李世忠;田振华
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2008(031)001
【摘要】中频信号数字化处理技术是雷达数字据采集系统的原理和框图,并对AD 与DSP的接口电路进行了分析.实际设计表明,用FIFO作为两者之间的接口可以产生很好的效果,DSP通过CPLD对采样时序进行控制,增加了系统的灵活性,为雷达中频信号数字化处理提供了一个可行的方法.
【总页数】4页(P93-95,98)
【作者】李相平;李亚昆;李世忠;田振华
【作者单位】海军航空工程学院,山东,烟台,264001;海军航空工程学院,山东,烟台,264001;海军航空工程学院,山东,烟台,264001;91515部队,海南,三亚,572016【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.一种基于中频信号的雷达原理实验仪 [J], 甘轶;邓有为;张智军
2.一种基于SOLA的数字音频变调算法及其在TMS320C6713上的实现 [J], 蔡杰;叶梧;冯穗力
3.一种基于TMS320C6713的语音信号频域盲分离算法 [J], 刘朝晨;吴强;殷超;李清石;许宏吉;李玉军
4.一种基于TMS320C6713视频处理系统 [J], 张宇航;董翔宇;王晓东
5.一种基于TMS320C6713视频处理系统 [J], 张宇航;董翔宇;王晓东
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基于DSP的相关干涉仪测向快速实现方法钱志柏;陈娜【摘要】The correlation interferometer algorithm is widely applied to practice. Using parallelpipeline programming and DMA of synchronization interface based on DSP, the processing speed can be improved. Above all, the technical characteristics of this algorithm%相关干涉仪测向技术在工程中应用很广泛，但是庞大的计算量严重影响了测向响应时间。

利用数字信号处理器（DSP）的并行流水编程技术和同步接口的直接存储器访问技术（DMA）可以较好的解决处理速度问题。

介绍了基于汇编语言的并行流水编程和同步接口DMA两种关键技术，从相关度计算的并行流水编程和DMA方式导入样本相位差两方面论述了快速实现方法的步骤，对该方案的处理速度进行了分析。

【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2011(041)008【总页数】4页(P47-50)【关键词】DSP;相关干涉仪测向;DMA;并行流水【作者】钱志柏;陈娜【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄050081;石家庄铁道大学,河北石家庄050043【正文语种】中文【中图分类】TN7220 引言相关干涉仪是一种优秀的测向技术,具有高灵敏度和高抗扰度等特点,已经被国际电联列为高精度测向体制。

相关干涉仪测向首先要得到天线阵元的入射波相位分布,然后将其与事先已存的各方位、各频率来波相位分布相比较,由其相似性确定来波方向。

相对于传统干涉仪,相关干涉仪技术通过遍历各个方向上的相关度,达到弱化波阵面畸变对测向精度影响的效果。

但是,这种“弱化”的代价就是“遍历”产生的大运算量,由此引起的处理速度问题在一定程度上限制了这种测向技术的应用范围。

相位干涉仪测向算法及其在TMS320C6711上的实现五通道送入ＴＭＳ３２０Ｃ６７１１的数据由科学计算语言Ｍａｔｌａｂ６．２在ＷＩＮＤＯＷＳ２０００操作平台上仿真得出，即采用模拟ＱＰＳＫ信号，调制速率为９６００ｂｐｓ，噪声是Ｍａｔｌａｂ６．２内部函数ｒａｎｄｎ产生的高斯白噪声，并用Ｈｉｌｂｅｒｔ变换将其变换为复噪声。

采样信号长度：５１２点信噪比：５ｄＢ、１０ｄＢ仿真频点：１８００ＭＨｚ２．４．２硬件调试结果表１、表２、表３分别列出了几种情况下待测俯仰角和方位角与ＣＣＳ中得到的俯仰角和方位角的对比。

其中，ｐｈａｉ、ｔｈｅｔａ分别表示待测俯仰角与方位角，ｐｈａｉ测量值和ｔｈｅｔａ测量值是由运行ＣＣＳ２．１中的测向程序得到的。

表1 未加入噪声时，待测俯仰角和方位角与CCS 中得到的俯仰角和方位角的对比phai 6 12 18 24 30 36 42 48 54 theta 42 78 114 180 216 252 288 324 359 phai 测量值 6 12 18 24 29.972 36 42.00001 48 54.17088 theta 测量值42.00001 78 114 180 216 252 288 324 359.1306 表2 SNR=10 时，待测俯仰角和方位角与CCS 中得到的俯仰角和方位角的对比phai 6 12 18 24 30 36 42 48 54 theta 42 78 114 180 216 252 288 324 359 phai 测量值 6.088115 11.8544 17.91585 23.83722 29.90064 36.03776 41.97448 47.89545 53.72695 theta 测量值42.09026 78.10439 114.0959 179.8849 215.9012 252.3681 288.0671 323.9636 359.1507 表3 SNR=5 时，待测俯仰角和方位角与CCS 中得到的俯仰角和方位角的对比phai6 12 18 24 30 36 42 48 54 theta 42 78 114 180 216 252 288 324 359 phai 测量值。

基于DSPTMS320C6713的天线相位计算设计与实现
曹德明;王兴伟
【期刊名称】《电讯工程》
【年(卷),期】2012(000)002
【摘要】本文介绍了DSP软件实现了天馈线系统中各天线相位增量及各单元相位计算，控制天线阵面移相单元的功能。

【总页数】3页(P7-9)
【作者】曹德明;王兴伟
【作者单位】陕西黄河集团有限公司设计所,西安710043
【正文语种】中文
【中图分类】TN957.2
【相关文献】
1.双天线干涉SAR系统无控制点场景的高精度参考相位快速估计算法 [J], 陈立福;庞科臣;李银伟;粟毅;袁志辉;王静
2.GNSS 载波相位多天线实时测姿系统的设计与实现 [J], 郑坤;董绪荣;刘亚涛;胡晓粉
3.基于连接点的机载双天线InSAR系统相位偏置估计算法 [J], 李银伟;夏慧婷;卢护林;王海涛
4.基于最小二乘的对数周期阵列天线可变相位中心计算 [J], 辛琦;陈国虎;张洪泉;李存宝
5.基于模拟退火算法的对数周期偶极天线相位中心计算 [J], 姜铁华;苏东林;杨争光
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利用TMS320C6713 DSK实现的自适应滤波器董安明【摘要】在对统计特性未知的信号进行噪声消除的应用中经常需要使用自适应噪声对消法.LMS算法是应用最为广泛的自适应算法之一.本文对LMS算法的DSP硬件实现进行了研究.并在TMS320C6713 DSK上实现了基于LMS算法的自适应噪声对消.实验结果表明,LMS算法的计算复杂度很低,且在有确定参考源的情况下采用自适应对消算法能够有效地去除噪声.【期刊名称】《河西学院学报》【年(卷),期】2010(026)002【总页数】4页(P21-24)【关键词】自适应滤波;数字DSK;LMS算法;自适应噪声消除【作者】董安明【作者单位】河西学院物理科学与电子技术系,甘肃,张掖,734000【正文语种】中文【中图分类】O429自适应滤波技术是现代数字信号处理领域中的一个重要方面．其特点是不需要知道所处理信号的统计特性，而且能够自动适应环境的变化，使得处理结果达到最优[1]．由于自适应滤波大多用在实时处理的情况，自适应滤波实时实现问题是自适应滤波器的一项重要的指标．在众多的自适应算法中，最小均方误差（LMS）算法因其算法简单、易于实现而成为应用中的首选． L MS算法是建立在维纳滤波器的基础上发展而来的，由于维纳滤波器参数是固定的，只有在对信号和噪声的统计特性先验已知的情况下才能获得最佳滤波性能，但是在实际运用中常常无法得到这些统计的先验知识，在这种情况下自适应滤波能提供优越性能，它利用前一时刻已获得的滤波参数等结果，自动地调节现时刻的滤波器参数，以适应信号和噪声随机的统计特性．TMS320C6713 是由美国 T I 公司生产的一款 3 2 位高速浮点数字信号处理器． C 6x数字信号处理器的结构非常适合于高强度的数学运算，它基于超长指令字结构（ V LIW ），被认为是 T I公司运算能力最强的处理器之一[2][3]． DSK6713 是由美国 S pectrum 公司生产的数字信号处理初学者套件（ D SP Starter Kit），使用该套件可以对语音信号进行硬件验证．TMS320C6713 DSK 包含 T MS320C6713 数字信号处理器、T LV320AIC23 编解码器、 1 6M 字节 S DRAM、512K 字节 F lash 存储器以及 U SB 口的板上 J TAG 仿真器[2][3]．由于以上特点， D SK6713可以完成许多应用．DSK 上的A IC23编解码器具有四个与外界信号连接的接口，分别为麦克风输入、立体声输入、立体声输出和耳机输出． D SP 通过两路 3 2 位的多通道缓冲串行口（ M cBSP0 、 M cBSP1 ）与 A IC23进行通信．其中McBSP0 被设置为单向通道，用于传输 D SP 的控制信息；M cBSP1 为双向通道，用于 D SP 与 A IC23之间的数据通信． D SK6713 的功能框图如图 1 所示．AIC23 可进行 1 6 位、 2 0 位、 2 4 位或 3 2 位的数据传输，它工作在 1 2MHz时钟下，抽样速率可以为8KHz、16KHz、24KHz、32KHz、4 4.1KHz、48KHz、98KHz．由于自适应滤波器需要两个输入端，一个为主信号输入端，另一个为参考信号输入端，因此，在硬件实现自适应滤波器的时候要考虑到两个信号通路的建立问题． D SK 上的 A IC23编解码器具有立体声输入的功能，利用立体声编解码器的左、右两路音频输入分别作为主信号输入和参考信号输入，这样就解决了双通道自适应滤波器的信号输入通道问题．然后将两个通道的信号送到 D SP进行自适应滤波处理，将处理后的信号通过 M cBSP1 传送到 A IC23 编解码器， A IC23 编解码器的 D /A转换电路将数字信号转换为模拟音频．整个自适应滤波的过程如下图所示：自适应滤波算法采用易于实现的 L MS 算法，采用 C 语言进行算法的编程，由DSK 自带的代码编译软件（ C CS ）进行编译、连接生成可执行文件，通过 U SB口下载到 D SK．本文中自适应滤波器的参考输入通道采用的是 D SK主板上的立体声输入接口的左通道，主信号通道采用立体声接口的右通道． D SP 算法的实现流程图如图3所示，算法的中断服务子程序为：为了验证自适应滤波器的滤波性能，采用了声音编辑软件 G oldwave作为信号产生及测试工具．首先打开一个 G oldwave 窗口，创建一个空白的立体声文件，利用 G oldwave的公式编辑器在左声道产生一个白噪声，如图 4 中（ a）所示；在右声道打开一个已有的 . wav 格式的语音文件，利用 G oldwave的混音功能将左声道的噪声和右声道的语音进行混音，得到被噪声污染的信号，如图 4 中（ b）所示．通过立体声音频线将计算机输出的音频信号接入 D SK上的立体声插孔．将左声道的噪声送入自适应滤波器的主通道，将右声道的被噪声污染的语音信号送到自适应滤波器的参考通道．滤波器的阶为 3 0 ，自适应步长为 1 E-10，编解码器的采样率设定为 4 8KHz，图 4 中的（ c）图为经过噪声抵消后的滤波器输出信号，（ d）图为原始的语音信号，通过比较（ c）与（ d）可以看出噪声被很好的抵消掉，而且信号得到很好的保留，从听觉上讲滤波后得到的语音与原始语音基本没有差别．在 1 E-3的步长下，从处理后的图形上根本就看不到自适应滤波的收敛过程，而且听觉上也听不见噪声的存在，处理过程没有出现中断的现象，即在该步长下可以在保证收敛的情况下达到较快的收敛速度，可以满足实际的降噪需求．由 D SP 实现的 L MS算法自适应滤波能够实时地处理信号，这一点与其他的软件仿真方面有很大的区别．DSP硬件实现的自适应滤波器在运算速度上要比其他仿真软件实现的自适应滤波要高很多．经过实验发现自适应步长的选择是非常关键，选择不当很容易造成滤波算法不收敛，从而造成根本实现不了自适应滤波．自适应步长的选择采用的是累试法，首先给定一个主观上比较小的数，如 1 0E-9,如果滤波器的输出几乎为零，则考虑可能步长还嫌太大，再降一个数量级进行试验，直到有滤波输出为止；如果滤波器的收敛速度太慢，则给定的自适应步长太小，可以逐步增大滤波器的收敛步长，以使得收敛速度加快．总之，收敛步长的选择要综合考虑收敛速度和滤波器的鲁棒性，在两者之间折中考虑．利用 D SP实现的自适应滤波能够实时地对信号进行处理，在运算速度上要比其他的软件实现的自适应滤波器快很多． L MS自适应滤波器的自适应步长选择非常重要，如果选择不当容易导致算法不收敛．研究了自适应滤波算法的 D SP 硬件实现的问题，在 T I 公司生产的 TMS320C6713 DSK上实现了基于LMS 算法的自适应噪声抵消，并对 L MS算法的自适应步长对收敛速度的影响进行了分析．实验结果表明采用本文方法能够有效地抵消混合在信号中的噪声，且该算法复杂度低，易于在各种 D SP器件上实现．参考资料：[1] 姚天任，孙洪．现代数字信号处理[M]．武汉：华中科技大学出版社，1999．[2] TMS320C6000 DSP/BIOS User's Guide, APRU303B,Texas Instruments,Dallas,TX,America,2000．[3] R. Chassaing, Digital Signal Processing and Applications with the C6713 and C6416 DSK[M]．John Wiley and Sons, Inc.,New York, 2004．[4] Rulph Chassaing. DSP 原理及其 C 编程开发技术 [ M]．北京：电子工业出版社，2 0 06： 6 0 -62．。

基于TMS320C6711的MUSIC算法实现
李民;赵益民
【期刊名称】《电子信息对抗技术》
【年(卷),期】2005(020)003
【摘要】介绍了在DSP芯片TMS320C6711上实现MUSIC算法的方案,结合C6711的并行处理器结构,提出了一些减少计算量,提高系统实时性的方法.
【总页数】3页(P36-38)
【作者】李民;赵益民
【作者单位】西安电子科技大学电子工程学院,西安,710071;西安电子科技大学电子工程学院,西安,710071
【正文语种】中文
【中图分类】TN821.9L
【相关文献】
1.船载短波测向的MUSIC算法实现 [J], 平良子
2.基于改进的AR-MUSIC算法实现方位超分辨 [J], 莫期坚;马子龙;于长军
3.基于AccelDSP的MM-MUSIC算法实现及其在多波束测深声纳中的应用 [J], 周天;杨程;李海森;姚永红
4.用改进的MUSIC算法实现相干多径信号分离 [J], 韩芳明;张守宏
5.联合应用MUSIC与FastICA算法实现多个时空混叠源信号的波形重建 [J], 焦卫东;杨世锡;钱苏翔;胡红生;严拱标
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基于相位误差估计的干涉仪测向算法
基于相位误差估计的干涉仪测向算法是一种用于测量信号源方向的方法。

干涉仪是一种通过比较两个或多个信号源之间的相位差来测量信号源方向的设备。

该算法的基本原理是测量干涉仪接收到的信号源的相位差，并根据相位差估计信号源的方向。

具体的步骤如下：
1. 首先，设置干涉仪的接收器，并根据实际情况选择合适的接收器间距。

接收器越远，测量的精度越高。

2. 接收器接收到信号源发出的信号，并通过天线将信号转化为电信号。

3. 将接收到的信号传递给相位测量单元，该单元通过比较接收到的信号源的相位差来测量信号源的方向。

4. 根据相位差估计信号源的方向。

相位差可通过极化域相位差或时间域相位差等方式测量。

5. 根据相位差估计的信号源方向，可以计算出信号源的位置。

需要注意的是，该算法对信号源有一定的要求，信号源需要具有一定的相干性，才能够通过相位差来测量信号源的方向。

基于相位误差估计的干涉仪测向算法可以在天文学、通信等领域中应用，用于测量天体的方向、测量通信信号的入射方向等。

在实际应用中，还可以结合其他算法和技术进行多源测向、抗干扰等处理，提高测量的精度和可靠性。

基于TMS320C6713的激光陀螺数据采集电路设计马得草【摘要】介绍了基于TMS320C6713和EP1C3T144C8设计的激光陀螺数据采集电路,以DSP为处理核心,利用FPGA芯片采集激光陀螺输出的的方波信号,编码后送至处理器并实现低通滤波,再通过FPGA将数据输出至上位机.在FPGA和DSP 之间的数据传输使用异步FIFO结构,避免了因突发情况而丢失部分数据.根据FPGA 发送的帧格式编写了相应的上位机软件.实际应用表明,该采集电路结构简单,稳定性好,能够满足日常激光陀螺测试的需要.%Design of data acquisition circuit of laser gyro based on TMS320C6713 and EP1C3T144C8 is introduced, taking DSP as the core of operation, the square wave produced by a laser gyro is sent to FPGA and coded, the data from FPGA are processed with a low-pass filter in DSP and sent to host computer by FPGA. Data transfer between the FPGA and DSP using asynchronous FIFO structure , to avoid the situation due to sudden loss of some data. The preparation of the corresponding PC software according to the data frame transmitted by FPGA.The practical application shows that the design of the acquisition circuit has simple structure and high stability , and can meet the daily test of laser gyros.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2017(025)004【总页数】4页(P63-65,70)【关键词】激光陀螺;低通滤波;DSP;FPGA;数据采集【作者】马得草【作者单位】国防科技大学光电科学与工程学院,湖南长沙 410073【正文语种】中文【中图分类】TP274激光陀螺由于可提取反向行波频率差和光强差的信息，从而对各种非互易效应如转动的感测具有很高的灵敏度，已广泛应用于舰船、潜艇和高性能飞行器中[1]。

五通道相位干涉仪测向算法及其在TMS320C6711上的实现摘要:对实施被动无源测向定位的主要工具之一的相位干涉仪进行了较为详细和系统的研究，给出了一维相位干涉仪的基本关系式，分析了五通道相位干涉仪测向定位算法及其性能指标，对解相位模糊问题进行了探讨。

最后，在高速浮点数字信号处理器TMS320C6711系统上实现了五通道相位干涉仪测向定位算法，达到了性能指标及实时实现。

关键词:相位干涉仪测向定位相位模糊定位误差实时处理相位干涉仪测向技术广泛应用于天文、雷达、声纳等领域。

将干涉仪原理用于无线电测向始于上世纪五十年代和六十年代，随着数字信号处理器的出现，通过数字信号处理器来实现高精度实时测向成为可能。

本文在对一维和二维相位干涉仪进行研究的基础上给出了五通道相位干涉仪的基本关系式，分析了测向精度，并对解相位模糊问题和信道校正问题进行了探讨。

采用多基线五元圆形天线阵列为模型，由天线阵列接收到的信号求解出五元天线阵列的互相关信号，并由此提取测向所需的方位信息。

本文以五通道相位干涉仪硬件实现为目标，采用高速浮点数字信号处理芯片TMS320C6711进行测向处理。

1 相位干涉仪测向原理1.1 一维相位干涉仪测向原理图1所示为一个最简单的一维双阵元干涉仪模型。

图中，间隔为d(d称为基线)的两根天线A1和A2所接收的远场辐射信号之间的相位差为:式(1)中，λ为接收电磁波的波长。

因此，只要测量出φ，就能算出辐射源的到达方向θ:1.2 测向误差的分析在实际系统中，两根天线A1和A2接收的信号为:其中，n i代表对应阵元i接收的噪声，两阵元的噪声统计相互独立，且与信号统计独立。

两个阵元接收信号的互相关为:式中，E代表数学期望运算，“*”代表复共轭运算，P s代表信号功率，相关以后噪声得到抑制。

由(4)式有:式中，arccos表示反余弦函数，arg代表复数取幅角运算，区间为［-π，π］。

k为整数，且满足:在(6)式中，当d/λ>0.5时，k的取值不唯一，θ有多个解，由此产生测向模糊。