新聞中心

        EEPW首頁 > 設計應用 > 基于高速串行接口的雷達信號采集回放系統

        基于高速串行接口的雷達信號采集回放系統

        作者:劉夢婷 陳偉 時間:2016-05-26 來源:電子產品世界 收藏
        編者按:針對雷達現場中復雜多變的電磁信號難以及時分析處理,本文提出了一種基于高速串行接口的雷達中頻信號采集回放系統。該系統充分利用JESD204B高速串行接口和吉比特收發器,通過Xilinx Virtex FPGA芯片對其進行控制,實現雷達中頻信號的高速、高精度、可靠、穩定采集和回放,有效地解決了高速數據流并行傳輸時存在碼間串擾的問題。

         回放過程類似于采集過程,不同的是數據進行拼接合路后被送入虛擬FIFO。該虛擬FIFO的主要作用是緩存定量數據以確保回放的信號完整連續,其主要由DDR3和FIFO構成,可實現多種位寬和多種速率的數據緩存[11]。如圖4所示。上行FIFO和下行FIFO主要負責數據位寬和時鐘速率的轉換,FIFO控制器負責DDR3控制器核以及其它兩個FIFO的讀寫控制。具體框圖如圖4所示。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/201605/291774.htm

        4 實驗結果與分析

          為了驗證系統傳輸的可靠性,我們配置ADS42JB69為遞增碼測試模式,并將采集部分后端的GTX與回放部分前端的GTX相連,完成整個系統的驗證。結果如圖5所示。

          圖5所示為采集信號做信道化后發送至GTX的數據圖,其中TRIG1為ADC發送的遞增碼,TRIG2為信道化后送至GTX的數據。兩路數據拼起來剛好就是一路完整的遞增碼。圖6所示為發送數據和回放數據的對比圖,圖中ERROR_CNT為0表明信道化過程誤碼率為0,DATA_OUT是DTAT_IN延遲一段時間后的結果,實現了高速數據流穩定可靠傳輸。

          設置ADS42JB69為正常工作模式,輸入信號頻率為10MHz的單載頻信號,輸入和輸出對比結果如圖7所示。從圖中可以看出,誤碼率為0,輸出結果也很理想。

          圖8 所示為采集的數字信號進行回放所得信號及其頻譜,上方信號為ADC采集的信號,下方信號為經過信道化后回放的信號。從頻譜圖可以看出信號頻率在10MHz,主瓣與旁瓣相差38.8dB,達到項目的性能要求。整個系統高效快速地實現了雷達中頻信號的采集以及回放。

        5 結束語

          隨著雷達工作環境越來越復雜,對現場電磁信號的采集與重現工作也變得越來越重要。面對并行傳輸高速數據流方式誤碼率居高不下的瓶頸,本文提出了一種基于的雷達中頻信號系統并上板得以驗證。該系統利用JESD204B接口與GTX接口的兼容性,完成了雙通道模擬信號高速高精度采集/回放以及穩定可靠傳輸,不僅使得高速數據流的傳輸成為可能,而且催生了采樣速率更高的模數轉換器。系統設計簡單、數據處理方式靈活和通用性強,對高頻雷達信號采集和高速采集數據傳輸有積極的影響。

        參考文獻:

          [1]田耕,胡彬,徐文波.Xilinx ISE Design suite 10.x FPGA開發指南[M].北京:人民郵電出版社,2008.

          [2]JonathanHarris.JESD204標準解析[J].今日電子: 2012,(12):31-33.

          [3]JEDEC. Serial Interface for Data Converters[S].USA:JEDEC,2012:1 -145.

          [4]Xilinx. Virtex-6 Family Overview[EB].USA:Xilinx,2009.

          [5]李坤,朱紅.virtex-6 GTX高速串行傳輸原理與仿真[J].大眾科技:2010.

          [6]Xilinx. Virtex-6 FPGA GTX Transceivers User Guide [EB]. USA:Xilinx,2009.

          [7]TI. ads42jb69 [Z].USA:TI,2012.

          [8]Analog.AD9142 [Z].USA:Analg,2012.

          [9]Xilinx.FIFO Generator v4.4 User Guide[EB].USA:Xilinx,2008.

          [10]席鵬飛,范曉星,冉焱,等.基于RocketIO的FPGA互連研究及應用[J].電子科技,2015.

          [11]徐文波. Xilinx FPGA開發實用教程[M].第2版.北京:清華大學出版社,2012.

        本文來源于中國科技期刊《電子產品世界》2016年第5期第73頁,歡迎您寫論文時引用,并注明出處。


        上一頁 1 2 下一頁

        評論


        相關推薦

        技術專區

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 佛教| 霍城县| 织金县| 潜江市| 龙门县| 襄城县| 鹿泉市| 洛宁县| 乌审旗| 巴林左旗| 邵阳县| 六盘水市| 凤山市| 读书| 香格里拉县| 静安区| 集贤县| 衡水市| 盐城市| 苗栗市| 房产| 蒲江县| 莒南县| 绥滨县| 久治县| 龙州县| 福清市| 兴海县| 句容市| 和田县| 繁昌县| 康乐县| 南京市| 聂荣县| 买车| 襄垣县| 江阴市| 阜南县| 古丈县| 黔江区| 理塘县|