光通信圖像采集卡及其調(diào)試平臺(tái)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著空間技術(shù)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的微波通信已經(jīng)不能滿足星地之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?；作為一種全新的通信方式，衛(wèi)星光通信日益受到重視。衛(wèi)星光通信是在空間信道中使用激光傳輸數(shù)據(jù)的一種通信方式。衛(wèi)星光通信系統(tǒng)中，APT子系統(tǒng)負(fù)責(zé)建立和保持通信鏈路；圖像采集卡是APT子系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于光通信系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。本文針對(duì)某型號(hào)衛(wèi)星光通信終端，提出了其圖像采集卡的實(shí)現(xiàn)方案并對(duì)實(shí)時(shí)圖像處理算法進(jìn)行了研究。另外，本文還提出了一種用于檢測圖像

2、采集卡性能的半物理仿真方法。
　　首先，根據(jù)光通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)要求，給出了圖像采集卡的設(shè)計(jì)要求并進(jìn)一步給出了系統(tǒng)的整體實(shí)現(xiàn)方案：在圖像采集卡和CCD探測器之間使用IEEE1394總線設(shè)定CCD參數(shù)并傳回圖像數(shù)據(jù)；在圖像采集卡和主控單元之間使用RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；采用TMS320VC5416作為圖像采集卡的核心處理器。進(jìn)而對(duì)此方案進(jìn)行了實(shí)時(shí)性分析，論證了方案的可行性。
　　接下來，對(duì)圖像采集卡中使用的實(shí)時(shí)圖像處理算法

3、進(jìn)行了研究，確定了圖像采集卡中的圖像處理流程。對(duì)于原始圖像首先進(jìn)行直方圖匹配以增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，方便后續(xù)的處理；而后，采用全局閾值分割的方法，把灰度圖像轉(zhuǎn)換成二值圖像；然后，對(duì)二值圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理以濾除圖像中存在的干擾和噪聲；最后，求前景點(diǎn)坐標(biāo)的均值得到信標(biāo)光形心位置。
　　然后，對(duì)圖像采集卡中各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)敘述。采用鏈路層控制器TSB12LV32和物理層控制器TSB41ab3構(gòu)成IEEE1394總線控制器；使用通用異