基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机的设计与实现的开题报告.docx

基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机的设计与实现的开题报告
一、项目背景
超近程防护系统是一种现代化防御武器，广泛应用于陆海空三军，强调实弹拦截和杀伤效果，可以对空中飞行器进行极端防护，提高战场作战能力。而火控系统是超近程防护系统的关键部件，需要具备高速计算、低延迟、实时性强的特点，在多目标交错的情况下能够完成简单的目标识别、跟踪、预估等任务，实现精确的计算和指导。
为满足超近程防护系统对高性能、高可靠、高安全性的要求，基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机诞生。本项目计划实现DSP与FPGA的联合设计，使得系统具有高速计算、低延迟、实时性强的特点，能够在多目标交错的情况下快速识别、跟踪和预估目标，为超近程防护系统的实际应用提供有力的支撑。
二、项目目标
1.基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机的硬件设计与实现，实现高速计算、低延迟、实时性强的特点，满足系统对于性能、可靠性和安全性的要求。
2.基于TMS320C6678和FPGA的使用高速I/O通道进行协作计算处理的机制，实现用于高速数据及运算处理的算法加速、提高计算精度和提高运算效率。
3.设计和实现一个集成目标识别、跟踪和预估的算法模块，实现对多目标的快速识别、跟踪和预估，提高系统的作战效能。
三、项目实施方案
1.算法分析和设计，设计一个集成目标识别、跟踪和预估的算法模块，满足系统对于快速识别、跟踪和预估目标的要求。
2.系统硬件设计，包括DSP和FPGA的集成设计、高速通讯接口设计、板级元器件组装设计、系统外设接口设计等。
3.软件系统设计，包括基于TMS320C6678和FPGA的使用高速I/O通道进行协作计算处理的机制设计、算法加速及优化设计、运算效率提升等。
4.系统测试与验证，包括算法验证、板级测试和系统测试等。
四、预期结果
本项目预期实现基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机的设计与实现，实现高速计算、低延迟、实时性强的特点，满足系统对于性能、可靠性和安全性的要求。同时，实现用于高速数据及运算处理的算法加速、提高计算精度和提高运算效率的机制，并设计和实现一个集成算法模块，实现对多目标的快速识别、跟踪和预估，提高超近程防护系统的作战效能。
五、可能存在的问题及解决方案
1.高速计算和低延迟的实现：采用基于TMS320C6678和FPGA的使用高速I/O通道进行协作计算处理的机制，实现高速计算和低延迟的实现。
2.系统安全性的考虑：采用安全性较高的通讯协议，并保证固件升级安全性，防止系统受到外部攻击。
3.算法效率和精度问题：通过算法优化和加速，提高算法的效率和精度，使系统性能更加卓越。
六、参考文献
1.《FPGA和CPLD：数字系统设计》
2.《DSP：实现实时系统》
3.《高性能FPGA设计》
4.《数字信号处理：它是什么，如何真正开发一个系统》
5.《高速数字信号处理与FPGA技术》