一种多通道数据采集与传输系统技术方案

本发明专利技术公开了信号检测技术领域的一种多通道数据采集与传输系统，包括数据采集机箱和波束合成机箱，所述数据采集机箱接收外部输入的多路ADC中频信号后进行信道化，分为多路瞬时带宽信号，复制其中一路信号并打包并行发送至所述波束合成机箱进行测向波束处理，所述数据采集机箱同时对多路瞬时带宽信号分别进行宽带波束形成，获得多个不同频率带宽的和波束后，将这多个波束形成后的信号打包发送至波束合成机箱进行后续干扰引导处理。本发明专利技术能够将采集到的数据进行数字信道化，同时将数据进行全面阵的测向波束处理，快速截获并测量到达信号的频率、重频、脉宽和角度等参数，并将测量结果引导信号发射分系统实施相应的电子对抗干扰。扰。扰。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道数据采集与传输系统


[0001]本专利技术涉及一种多通道数据采集与传输系统，属于信号检测


技术介绍

[0002]针对雷达接收阵列中能同时覆盖多个空域的信号进行检测，将雷达接收阵列分为四个子阵列，每个阵列可以独立接收目标信息，也可四个子阵组成1个阵进行接收目标信息。而每个子阵接收信号输出四路中频信号，所以总共需要16路中频信号。针对多路信号目前迫切需要一个多路数据采集处理与传输系统对信号进行侦察、测量和分选，快速截获并测量到达信号的频率、重频、脉宽和角度等参数，并将测量结果引导信号发射分系统实施相应的电子对抗干扰。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种多通道数据采集与传输系统，能够将采集到的数据进行数字信道化，同时将数据进行全面阵的测向波束处理，快速截获并测量到达信号的频率、重频、脉宽和角度等参数，并将测量结果引导信号发射分系统实施相应的电子对抗干扰。
[0004]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：第一方面，本专利技术提供了一种多通道数据采集与传输系统，包括数据采集机箱和波束合成机箱，所述数据采集机箱接收外部输入的多路ADC中频信号后进行信道化，分为多路瞬时带宽信号，复制其中一路信号并打包并行发送至所述波束合成机箱进行测向波束处理，所述数据采集机箱同时对多路瞬时带宽信号分别进行宽带波束形成，获得多个不同频率带宽的和波束后，将这多个波束形成后的信号打包发送至波束合成机箱进行后续干扰引导处理。
[0005]进一步的，所述数据采集机箱包括四块10G
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ADC采集板、一块时序控制板、一块主机板和一块电源板，所述10G
‑
ADC采集板实现2.5GHz
±
2GHz信号的采集，同时对采集数据进行处理；所述主机板通过高速背板分别与四块10G
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ADC采集板相连接，且主机板通过千兆网络与上位机控制软件相连接，实现与上位机的交互以及与10G
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ADC采集板的参数传输控制；所述时序控制板的四对LVDS通过高速背板与四块10G
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ADC采集板相连接，且时序控制板的八路100MHz晶振输出分别与四块10G
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ADC采集板相连接；外部输入的16路中频信号分别与四块10G
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ADC采集板相连接，外部100MHz时钟CLK
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100M与时序控制板的时钟输入相连，四块10G
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ADC采集板通过光纤经高速背板连接至数据采集机箱面板。
[0006]进一步的，所述10G
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ADC采集板的A/D芯片采用TI公司的ADC12DJ5200RF，发射光模块采用中航光电的HTG8509
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MH
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E001YY POB 2四路并行光发射模块，FPGA芯片采用Xilinx公司Virtex Ultrascale +系列VU13P。
[0007]进一步的，所述波束合成机箱包括三块波束合成板、一块时序控制板、两块主机板和一块电源板，所述波束合成板实现对接收的采集数据进行信号处理，处理后的数据传输
至主机板进行信号测量；其中第一块主机板通过高速背板分别与其中两块波束合成板相连接，另一块主机板通过高速背板与剩余一块波束合成板相连接，实现信号进行侦察、测量和分选，快速截获并测量到达信号的频率、重频、脉宽和角度；所述时序控制板的三路100MHz晶振输出分别与三块波束合成板的SMA接口相连接，外部100MHz时钟与时序控制板的时钟输入相连，电源板输入220V交流电，输出12V直流电通过高速背板分别给各板供电，三块波束合成板的光口通过24芯光纤连接至波束合成机箱后面板的GYM插座。
[0008]进一步的，与第一块主机板连接的两块所述波束合成板同时接收四块10G
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ADC采集板发送的采集数据，分别进行16通道64信道化的8波束DBF处理和主波束PDW测量，测量结果发送至主机板进行后续测向和RDW测量，剩余一块波束合成板接收四块10G
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ADC采集板发送的四个不同1GHz带宽的和波束，同时进行四个频段的和差差波束处理，每路和波束发送至干扰分系统作为干扰样本，四个不同1GHz带宽的和波束样本信号通过光纤GYM插座发送给干扰分系统进行干扰调制。
[0009]进一步的，所述波束合成板包括Xilinx公司Virtex Ultrascale +系列VU13P，中航光电HTG8509
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MH
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E001YY高性能微信插座型2四路并行发射模块，中航光电HTG8510
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MH
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E001YY高性能微插座型2四路并行光接收模块，以及外围电路。
[0010]进一步的，所述时序控制板包括Xilinx公司K7系列FPGA、LMK04832以及外围电路。
[0011]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术的多通道数据采集与传输系统，可以实现对16路通道的数据进行高速采集，输入频率范围2.5GHz
±
2GHz、通道采样率：10Gsps@12bit；将采集到的数据进行数字信道化，同时将数据进行全面阵的测向波束处理。快速截获并测量到达信号的频率、重频、脉宽和角度等参数，并将测量结果引导信号发射分系统实施相应的电子对抗干扰。
附图说明
[0012]图1是本专利技术实施例一提供的采集与波束合成机箱间互联关系示意图；图2是本专利技术实施例一提供的采集模块互联关系示意图；图3是本专利技术实施例一提供的波束合成模块连接示意图；图4是本专利技术实施例一提供的系统总体连接示意图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0014]实施例一：一种多通道数据采集与传输系统，根据功能划分以及具体的工程实现，所以将本系统分为两部分，一部分为数据采集机箱，另一部分为波束合成机箱。两者之间通过光纤进行传输。其相互关系如图1所示，两者之间通过四条光纤线相连，通过采用aurora协议进行数据传输，数据传输方向为数据采集机箱传输至波束合成机箱，通信速率为9.375Gbps，数据采集机箱接收外部输入的16路ADC中频信号，数据采集机箱和波束合成机箱的100MHz时钟分别来自同一时钟源，保证两者之间的相位相同，波束合成机箱输出一路光纤给其它设备使用。
[0015]数据采集机箱的互联关系如图2所示。数据采集机箱由四块10G
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ADC采集板、一块时序控制板、一块主机板、一块电源板组成。主机板的4*4 SRIO通过高速背板分别与10G
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ADC采集板1~4相连接，通信速率为5Gbps。时序控制板的4对LVDS通过高速背板与10G
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ADC采集板1~4相连接。时序控制板的8路100MHz晶振输出Ref<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道数据采集与传输系统，其特征是，包括数据采集机箱和波束合成机箱，所述数据采集机箱接收外部输入的多路ADC中频信号后进行信道化，分为多路瞬时带宽信号，复制其中一路信号并打包并行发送至所述波束合成机箱进行测向波束处理，所述数据采集机箱同时对多路瞬时带宽信号分别进行宽带波束形成，获得多个不同频率带宽的和波束后，将这多个波束形成后的信号打包发送至波束合成机箱进行后续干扰引导处理。2.根据权利要求1所述的多通道数据采集与传输系统，其特征是，所述数据采集机箱包括四块10G
‑
ADC采集板、一块时序控制板、一块主机板和一块电源板，所述10G
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ADC采集板实现2.5GHz
±
2GHz信号的采集，同时对采集数据进行处理；所述主机板通过高速背板分别与四块10G
‑
ADC采集板相连接，且主机板通过千兆网络与上位机控制软件相连接，实现与上位机的交互以及与10G
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ADC采集板的参数传输控制；所述时序控制板的四对LVDS通过高速背板与四块10G
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ADC采集板相连接，且时序控制板的八路100MHz晶振输出分别与四块10G
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ADC采集板相连接；外部输入的16路中频信号分别与四块10G
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ADC采集板相连接，外部100MHz时钟CLK
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100M与时序控制板的时钟输入相连，四块10G
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ADC采集板通过光纤经高速背板连接至数据采集机箱面板。3.根据权利要求2所述的多通道数据采集与传输系统，其特征是，所述10G
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ADC采集板的A/D芯片采用TI公司的ADC12DJ5200RF，发射光模块采用中航光电的HTG8509
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MH
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E001YY POB 2四路并行光发射模块，FPGA芯片采用Xilinx公司Virtex Ultrascale +系列VU13P。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀涛，成光，吴智慧，
申请(专利权)人：南京长峰航天电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：