高速数据采集传输系统的设计与实现.pdf

《高速数据采集传输系统的设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、信号与信息处理doi：10．3969／j．issn．1003—3106．2015．06．12引用格式：高新平．高速数据采集传输系统的设计与实现[J]．无线电工程，2015，45(6)：41—43，54高速数据采集传输系统的设计与实现高新平(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄050081)摘要为了应付电子战复杂电磁环境，具有宽的输入带宽是数字侦察接收机应当满足的必备条件之一。输入带宽越宽，则采样速率和输出的数据率也越高。围绕宽带数字侦察接收机的2个主要环节即高速ADC采集和数据传输，提出并实现了基于高速采

2、样器、大规模FPGA和万兆以太网的高速数据采集传输方案。该方案有效地解决了采样率高达5Gsps的A／D采样和高流量采样数据实时传输问题。在远程监控终端的控制下，系统完成高速数据采集和传输，具有高度的灵活性和可扩展空间。关键词高速采样器；FPGAIP核；万兆以太网；高速数据采集传输中图分类号TN919．3文献标识码A文章编号1003—3106(2015)06—0041—03DesignandImplementationofHighSpeedDataAcquisitionandTransferSystemGAOXin-

3、ping(The54thResearchInstituteofCETC，ShijiazhuangHebei050081，China)AbstractTobeadaptedtothecomplicatedelectromagneticenvironmentofelectronicwarfare，digitalreconnaissancereceiversmusthavewidebandwidth．Thewiderthebandwidthis，thehighersamplingrateandoutputratearer

4、equired⋯．Onthetwotopicsofwidebanddigitalreconnaissancereceiver，thatis，highratesamplingandhighspeeddatatransfer，thepaperproposesandimplementsahighspeeddataacquisitionandtransfersystembasedonhighspeedADC，FPGAand10GbEthernet．Thesystemsolvestheproblemofhighratesam

5、plingandhighspeeddatatransfereffectively．Finally，underthecontrolofaremotemonitoringterminal，thesystemcorn—pleteshighspeeddataacquisitionandtransfersuccessfully，whichshowsitsgoodextensibilityandflexibility．KeywordshighspeedADC；FPGAIPCore；10GbEthernet；highspeedd

6、ataacquisitionandtransfer0引言1高速数据采集传输系统总体方案为了适应电子战日益复杂的电磁信号环境，对本设计基于高速采样器EV10AQ190、大规模数字侦察接收机的输入带宽要求越来越宽。这是由FPGAXC6VSX315T和万兆以太网，主要实现了采于侦察接收是非协作侦收，侦收之前并不确定辐射样速率为5Gsps的高速数据采集、数据接收、降速处源的频率、带宽及持续时间等信息。宽开输入可以理及数据的实时传输等功能。高速数据采集：数据采集以高速采样器降低系统的响应时间、增大截获概率、提高对复杂EV10

7、AQ190为核心，采用精确的时钟相位控制技信号的接收处理能力¨。而根据奈奎斯特采样定术，实现单通道5Gsps，转换位数10bit的高速采样，理和带通信号采样理论，采样速率至少是信号带能够完成输入带宽达3．2GHz的模数变换。宽的2倍，所以宽带侦察接收机对采样速率的要求数据接收及降速处理：数据接收及降速处理以也越来越高。大规模FPGAXC6VSX315T为核心，利用输入串并根据宽带侦察接收机的需要，提出了一种基于转换逻辑资源和输入延迟单元，实现采样数据的可高速采样器和大规模FPGA实现的高速数据采集传靠接受和降速处理

8、。输系统设计方案，实现了采样率高达5Gsps、采样位数据传输：数据传输是以万兆以太网为核心，将宽10bit的A／D采样并保证高流量采样数据实时可收稿日期：2015-03—06靠传输。基金项目：国家部委基金资助项目。2015年无线电工程第45卷第6期41信号与信息处理降速后的数据组帧和打包处理后通过万兆以太网实在高速数据采集模块设计中，由于采样器工作时输出。的