星载合成孔径雷达回波信号模拟源研究

论述了星载合成孔径雷达(SAR)回波信号模拟源的一种实时实现方法和基于PCI总线与CPLD的硬件设计。主要针对点目标模型和椭圆轨道模型,首先模拟点目标的方位向相位历程和天线方位向增益数据。通过PCI总线实现数据实时传输,利用CPLD形成的延时信号,触发线性调频源产生距离向的线性调频信号,经过模拟源移相、加权,最终形成系统回波信号。试验结果表明该方法设计合理,软、硬件编程灵活,为系统的更新换代以及今后分布目标模拟源的设计提供了很好的技术支持。     

基于PCI总线的雷达目标回波模拟

目标回波模拟在雷达系统的调试和验收过程中具有非常重要的作用,而目标回波及噪声数据的产生和传输是其中关键的一个环节.随着现代雷达功能的广泛扩展和性能的大幅提高,如何高速高效地实时产生和传输大量的数据将成为雷达模拟设备的设计人员所必须仔细考虑并解决的问题.该文以两类雷达目标视频回波模拟器为例,提出利用PCI总线实现数据传输的方案,详细介绍了如何利用PCI总线作为目标回波数据的传输通道,并总结了利用PCI总线开发雷达信号模拟器的一般步骤和注意事项.该文同时简要介绍了开发PCI设备的关键芯片PCI9052.实践表明,这是解决大数据量高数据率雷达目标回波信号模拟的一种可行有效的解决方案.     

基于PXI总线的A/D数据采集模块设计

对基于PXI总线的A/D数据采集电路进行了结构划分、设计和实现。该数据采集模块主要通过PCI9052桥芯片将ISA插卡信号移植到CPCI总线上,作为PXI测试系统的一个功能模块,通过CPLD实时响应零槽控制器发出的触发信号。     

基于PCI总线雷达回波信号的模拟与采集

针对某毫米波探测器研制的需求，介绍了所设计的ADPCI2002，实现了对雷达回波信号模拟与采集。着重讨论了大容量数据缓存的实现、模拟外触发电路的实现、用突发方式来实现PCI总线的高速数据传送、信号模拟时的滤波问题以及板级的信号完整性设计等问题。实测结果表明，该设计工作稳定正常，能够实现对步进频率、调频步进、脉冲多普勒等雷达信号的模拟与数据采集。     

基于PCI9656的高速实时采集存储系统

设计了一种基于PCI-X总线的高速数据采集存储系统。该系统采用PCI9656作为桥接芯片,基于PCI/PCI-X总线实现数据高速传输,采用IA构架服务器以及SCSI硬盘组成的RAID0磁盘阵列保证高速实时存储,用可编程逻辑器件完成数据采集和传输的时序控制。该系统已成功应用于某雷达系统的回波信号实时采集存储,最终实现了在100MSPS采样速率、10bit量化精度指标下,对雷达回波信号的连续全时段采集和存储,且信号失真度小于0.2%,可以满足对信号的高速采集、实时存储的需求。     

雷达视频信号模拟器的硬件设计与实现

一种基于TMS320C6713和FPGA的雷达视频信号模拟器,给出了一种可实时模拟多批次目标回波的雷达信号模拟器的实现方案。重点介绍了系统的硬件电路及其实现,并提出一种自适应单环总线结构,用于数据的快速下载。其视频信号的生成过程不是像大多视频模拟器的杂波数据那样通过USB或PCI总线将PC机的数据实时地传输至硬件电路的缓存单元,而是通过上述总线将杂波、噪声及目标参数等数据预先一次性下载至硬件电路的Flash存储器中,生成视频信号时,各通道分别从对应的Flash中读取数据,这样,系统的最大数据吞吐量就可达到240MB/s,完全满足视频信号产生的实时性要求。     

基于PCI9820的雷达回波信号实时采集系统

精确的雷达回波信号采集存储是完成目标识别和雷达成像的必要前提,随着A/D采样率和计算机总线技术的高速发展,已经可以在中频直接对雷达回波信号进行实时采集。本文介绍了一种ADLINK公司的基于PCI总线的高速高分辨率数据采集卡PCI9820的硬件结构及相关逻辑模块功能,基于它的双缓冲模式思想并利用板卡的相关驱动函数编写了实时采集程序,并说明了存储文件格式及数据格式。实验结果表明,此实时采集程序能够很好的控制数据采集卡PCI9820完成对雷达回波信号的高速高分辨率实时采集和存储,为信号处理提供了良好的数据基础。     

水池多目标多参数动态模拟系统设计与实现

多目标多参数动态模拟系统是动态多目标跟踪水池实验系统的关键部分,设计开发了能够同时模拟多目标的距离、速度、方位、强度参数的动态回波模拟系统;其中运用了D/A转换芯片实现信号的幅值的线性衰减,以实现大动态范围输出,模拟不同强度的目标;利用多片开关矩阵芯片组合的方式实现了8路信号在128路输出通道间的随意切换,以模拟目标方位的步进式变化;并进一步运用等效声学中心原理,提出利用相邻发射源幅度加权来模拟目标方位的连续变化的方法。     

断路器校验装置数据采集系统设计

介绍了一种基于Dephi7和PCI总线的数据采集系统,并阐述了系统软、硬件的设计方法和具体实现。该系统利用De-phi7和PC_Based Control技术,实现了对电压、电流信号的实时采集以及瞬动试验中合闸角的准确选择。     

一种基于PC平台的声纳目标模拟系统设计

声纳目标模拟器的使用可有效缩短声纳的研制周期,其任务是实时仿真声纳系统的阵元信号,要求能够仿真不同海洋情况下,多种阵型的水听器基阵接收到的运动目标发出或发射的相应信号。为了完善系统功能,同时有效满足实时性要求、简化硬件设计规模,根据对现有的声纳目标模拟器进行详细了分析,结合PC平台提出一种系统实现方案。方案以通用计算机为平台,仿真产生实际水听器阵列信号,通过PCI总线经FIFO缓存完成数据的实时连续传输,由可编程逻辑器件(CPLD)实现数据的格式化及编码调制。     

基于FPGA和PCIe总线的电子星模拟器设计

为了实现卫星姿轨控地面半物理仿真试验,设计了基于FPGA和PCIe总线的电子星模拟器,图像分辨率支持1024*1024;图像位宽支持12bit。电子星模拟器图像处理卡基于FPGA的硬件结构,与上位机界面软件通过PCIe总线交互数据,采用LVDS(Low Voltage Differential Signaling)信号收发星图数据。地面动力学按照10ms周期将四元数通过以太网发送给电子星模拟器,电子星模拟器将生成的电子星图通过LVDS传输给星敏感器,通过地面实时仿真验证系统验证,电子星模的输出与目标值误差小于0.07%,闭环测试中星敏采集到准确的星图,显示了电子星模拟器的可行性,在卫星姿轨控地面半物理仿真试验中具有良好的推广性。     

基于PCI总线的定时同步卡研制

在测控系统中,随着板卡或设备数目的增加,为确保各部分协调工作,提供统一的定时和同步信号变得越来越重要;针对这种需求,以定时和同步的基本原理为开发背景,研制了一种基于PCI总线的CPLD+DDS结构的定时同步产生系统,以一片PCI9030、一片EPM240和一片AD9954为主要芯片,构成了一个集时钟生成、路由及触发分配为核心的通用标准化的硬件,并详细介绍了该系统的软硬件设计方案;尤其在板卡的驱动程序设计方面,介绍了一种简单、快速的开发方法,该方法简化了传统的驱动程序开发过程,对基于PCI总线系统的研究,具有一定的借鉴意义,试验证明本卡达到了预期功能和要求。     

基于双DSP的信号处理板的设计及其在SAR信号仿真中的应用

针对SAR信号仿真系统高速实时数据处理和传输的要求,本文设计并实现了基于双DSP结构的高性能实时信号处理板。该板使用两片TMS320C6416作为信号处理核心和数据流控制中心,使用PCI-PCI桥接芯片PCI2050B对PCI总线进行了扩展,并使用两片FPGA实现了内部高速互联通道和外部LVDS高速接口,具有很强的可重构性和可扩展性,并可在多种模式下工作。实测结果表明,该设计可完全满足SAR信号仿真的性能需求。     

基于PCI和DSP的多通道任意信号发生系统的设计

针对现有的信号发生系统在波形产生、通道数及工业现场使用等方面的局限性,设计了一种基于PCI总线、TMS320VC5409A、CPLD及光纤模块的多通道任意信号发生系统;系统利用PC机作为主控,通过PCI总线和板卡进行数据交换,再由光纤模块将数据发送到DAC阵列完成数模转换,同时产生用户自定义的逻辑信号,达到生成多通道任意信号的目的;经过在目标模拟器等实践中的成功应用,证明了系统的设计达到了预期的要求,也验证了设计思想的正确性。     

基于PCI的声纳目标模拟器设计

基于计算机仿真技术,提出了一种新的低功耗、便携式声纳目标模拟器的设计方法.建立了水下目标回波的仿真模型,使用VC开发程序产生回波数据,通过计算机PCI总线输出到外围硬件系统.给出了目标模拟器的设计参数和硬件结构,验证系统设计的实时性.给出DMA工作方式下数据传输的设计方法,可编程逻辑器件的控制逻辑和驱动程序设计,解决了数据传输连续性的关键问题.通过与声纳系统的联调实验,证明该设计能够满足声纳系统的需求,显示出该设计广阔的应用前景.     

飞机供电系统地面测试航电仿真器的设计

为了完成新型飞机供电系统地面独立试验,设计航电仿真器确保了试验过程中供电系统的正常运行;仿真器采用半实物仿真的形式,通过ARINC429总线和PCI总线采集卡获取供电系统的状态(EPS),实现数据处理、逻辑计算和总线监视功能;并能根据当前状态需求输出相应的控制指令、指示电源状态,总线监视功能和回放模式为总线监测和故障排查提供了有效途径;航电仿真器已通过验收投入使用,运行结果表明该仿真器完全符合设计要求,并具有良好的延用性和可扩展性。