基于CPU架构的大规模数字相关器及相关运算处理方法技术

本发明专利技术公开了基于CPU架构的大规模数字相关器及相关运算处理方法，此种相关器具有很强的灵活性和可扩展性，主要是利用通用技术解决了大规模数字相关器的问题。本发明专利技术的实现是应用在综合孔径望远镜成像领域，80组天线交叉相关数将达到80*(80-1)/2。又比如对一个高分辨率的二维系统，其相关器的数量可达上万个。因此，对空间分辨率很高综合孔径，限制其空间分辨率进一步提高的因素将从天线本身转化为相关器数量太多的矛盾。与此同时，大量的交叉相关也对系统通信产生了压力，这种频繁的通信过程必定产生大量的通信开销。这样，如何解决大量的交叉相关带来的相关器数量倍增的问题就是研究综合孔径成像必须解决的一个关键课题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据通信领域，特别涉及基于CPU架构的大规模数字相关器及相关运算处理方法。
技术介绍
数字相关器在通信信号处理中实质上是起到数字匹配滤波器的作用，它可对特定码序列进行相关处理，从而完成信号的解码，恢复出传送的信息。数字相关器与模拟相关器相比，其灵活性强、功耗低、易于集成，广泛应用于很多领域。二十世纪上半叶，结晶学家探讨了一种理论，可用间接方法获得图像。五十年代初，英国剑桥大学卡文迪许实验室的射电天文学家赖尔等人，把这种理论发展成射电天文中的综合孔径技术。我们知道，任何一幅图像都可以分解成许多亮度分布的正弦和余弦成分；反之，如果知道了这些正弦和余弦成分，就可以合成原来的图像。综合孔径望远镜就是利用这种原理工作的。1948年以后，赖尔把观测研究目标从太阳转向太阳系外广阔的空间，期望搜索更多的射电源。他针对双天线干涉仪只有一维分辨率，不能给出天体的图像这一缺点，提出用“孔径综合”技术来解决射电天文望远镜的高线，另一面可以移动，逐次放到“等效大天线”的各个位置，每放一个地方进行一次射电干涉测量。也可以由许多天线来实现，几面固定，几面移动，甚至全部都固定。各种间距取向的干涉仪测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CPU架构的大规模数字相关器，其包括：多个通用PC机节点，其根据接收到的外部数据进行相关运算；文件服务器，其用于将相关数据存储在磁盘阵列；磁盘阵列，其用于存储相关数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于CPU架构的大规模数字相关器,其包括: 多个通用PC机节点，其根据接收到的外部数据进行相关运算； 文件服务器，其用于将相关数据存储在磁盘阵列； 磁盘阵列，其用于存储相关数据。2.如权利要求1所述的基于CPU架构的大规模数字相关器，其特征在于，所述多个PC机节点包括采集卡和数字模拟转换器，其中所述采集卡用于从外部天线采集得到外部数据，所述模拟转换器用于将所采集得到的外部数据进行模拟-数字转换以得到相应的数字数据。3.如权利要求2所述的基于CPU架构的大规模数字相关器，其特征在于，所述多个PC机节点之间通过网络连接，所述多个PC机节点之间通过网络将所述数字数据进行广播，每个节点都获得其它节点的数字数据；每个节点对自身获得的数字数据和从其它节点获得的数字数据进行相关运算。4.如权利要求3所述的基于CPU架构的大规模数字相关器，其特征在于，每个节点对自身获得的数字数据和从其它节点获得的数字数据进行相关运算具体为:每个节点对自身获得的数字数据和从其它节点获得的数字数据进行快速傅里叶变换，然后对所述快速傅里叶变换后的数据分成N组，将该N组数据组成N(N+l)/2对，对于其中每一对计算出其相关...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵蒙，李宽君，顾俊骅，
申请(专利权)人：中国科学院国家天文台，
类型：发明
国别省市：