雷達視訊訊號採集回放系統
該系統除用於單個目標的識別,還應用於判斷目標以外的背景資訊,實現特定目的的搜尋功能,識別的範圍更廣、資訊含量更大,所需要處理的資料也更多,採集所需影象的同時,還要精確記錄方位、時間等多維資訊,可以實時回放所採集的影象資訊,實現難度大,硬體需求高。
1、雷達視訊訊號採集需求
1、1 訊號特徵
(1)video AD訊號,幅度為±5V;
(2)trig 觸發訊號,±3.3VCMOS電平訊號3000Hz;
(3)BP 方位訊號,±3.3VCMOS電平訊號252Hz;
(4)HD 0點訊號,±3.3VCMOS電平訊號 0.7Hz。
圖1 觸發訊號與回波視訊訊號的時序圖
圖2 方位訊號與0點訊號的時序圖
1、2 採集工作原理
裝置開機工作後,由觸發訊號Trig控制開始採集和儲存,天線每旋轉一圈,會產生一個0點訊號(HD)和360個方位訊號(BP),每次採集128-130圈,即採集到128-130個0點訊號(採集的點數能夠在軟體上任意設定)。工作時並不是360°方位角全部採集,應能在軟體上設定任意角度採集,在採集扇角外的區域內,只數字計數,AD不採集。
1、3 軟體要求
1、能夠根據使用者要求定製採集軟體,提供動態連結庫,以供使用者二次開發;
2、能夠設定自動採集和手動採集兩種選擇;
3、能夠對取樣率進行分頻設定,使用者可根據需要自行設定取樣率;
4、能夠設定每次觸發後的採集時間(採集長度);
5、能夠任意設定採集的扇角(360°不一定全部採集,根據需要設定採集的扇角)。
6、能夠按要求設定資料儲存的格式和型別,能夠自行設定取樣率。
1、4 資料儲存要求
1、天線每旋轉一圈單獨儲存一個數據,並在下一圈採集開始之前儲存完畢。
2、每次採集,在指定的路徑下,自動生成一個以時間命名的資料夾,每一圈儲存的資料以時間命名,自動儲存在生成的資料夾裡,比如設定一次採集130個數,那麼這個資料夾裡為130個數據檔案(每圈一個數據)。
2、高速資料採集模組
n模擬輸入通道數:2通道,多模組可並行擴充套件
n每通道最高取樣率:可同時達到125MSps;
nA/D解析度:16Bit
n輸入範圍:支援多檔輸入範圍,±0.2V,±0.5V,±1.0V,±2.5V,±5.0V,±10.0V
n輸入訊號頻寬:0Hz~60MHz
n增益和零點完全自校準
n觸發方式:手動觸發、外觸發(可設定上升沿、下降沿)、內觸發(上升沿、下降沿、出窗觸發、入窗觸發),具有觸發邏輯或、邏輯與功能
n觸發電平:內觸發電平在量程範圍內256級程控,外觸發電平是TTL電平
n資料儲存方式:板載快取,2048M位元組/張
3、回放雷達訊號波形
3.1 視訊資料回放
回放波形不但需要還原記錄的高速視訊訊號,還需要還原雷達的時序波形,和按照觸發方式同步輸出的視訊訊號。
硬體採用兩塊卡來完成以上功能:
基於PCIe的高速資料回放卡
n1通道 625Msps。
n16bit解析度。
n200MHz模擬頻寬
n 支援連續分段模式回放無窮大的資料檔案。
n PCIE X8 介面。
n 採用外觸發trig分段的波形的回放模式:
3.2 觸發,方位船首訊號的回放
l產生觸發訊號時序,驅動雷達顯示終端。同時對資料回放卡進行外觸發。
l輸出具有方位資訊和船首資訊的RS422訊號,用於產生同雷達頭等同的時序訊號。
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