[发明专利]基于FPGA的脉冲星微弱信号检测系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的脉冲星微弱信号检测系统，主要解决现有的脉冲星微弱信号检测方法实时性差、难以抑制噪声的问题。该系统主要包括X射线探测器、光子计数器、FPGA芯片和星载计算机。其中在FPGA芯片内部，由X射线输入接口模块接收X射线信号；离散方波变换模块对该X射线信号进行离散方波变换，获得离散方波谱；周期性判别模块通过离散方波谱判断X射线信号中有无周期性的脉冲星信号；周期计算模块通过离散方波谱计算脉冲星信号的周期长度；信号输出接口模块将X射线信号和周期长度值发送至星载计算机。本发明具有资源消耗较少，实时性强，能够抑制噪声的优点，适用于X射线脉冲星深空导航系统对脉冲星微弱信号的检测。

主权项

1.一种基于FPGA的脉冲星微弱信号检测系统，包括X射线探测器、光子计数器、用于信号处理的FPGA芯片和星载计算机，其特征在于FPGA芯片包括：X射线信号输入接口模块，用于接收并缓存光子计数器的输出数据，然后将数据依次串行传输给离散方波变换模块和信号输出接口模块；离散方波变换模块，用于对接收的X射线信号进行离散方波变换，将计算结果传输给周期性判别模块和周期计算模块；周期性判别模块，用于根据信号的离散方波变换判断信号的周期性，若存在周期性，信号输出接口模块将X射线观测信号和周期计算模块计算得到的周期值通过数据端口发送至星载计算机，若不存在周期性，信号输出接口模块不输出数据；周期计算模块，用于根据信号的离散方波变换计算信号的周期长度，将计算结果输出给信号输出接口模块；信号输出接口模块，用于将X射线观测信号和周期计算模块计算得到的周期值通过数据端口发送至星载计算机。