數(shù)字陣?yán)走_(dá)T-R組件通道測試方法與實現(xiàn)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境的日趨復(fù)雜，信息化、數(shù)字化是必然趨勢。數(shù)字陣列雷達(dá)收發(fā)均以數(shù)字完成波束形成，具有良好的靈活性，與傳統(tǒng)相控陣?yán)走_(dá)相比，數(shù)字陣列雷達(dá)具有許多優(yōu)良的性能。數(shù)字 T/R組件作為數(shù)字陣列雷達(dá)中信號收發(fā)的重要組成部分，其性能指標(biāo)包括通道性能對雷達(dá)的性能有較大影響。本課題設(shè)計的是一種數(shù)字陣列雷達(dá)T/R組件的通道測試系統(tǒng)，適用于數(shù)字陣列雷達(dá)接收通道的性能評估。
　　本文重點介紹了測試系統(tǒng)硬件部分即數(shù)據(jù)采集板卡的設(shè)計與實現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集

2、板卡的作用是通過多路光纖接口接收待測設(shè)備發(fā)送的中頻數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行大容量緩存并通過cPCI總線將數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)。本文對設(shè)計需求進(jìn)行了分析并提出了測試系統(tǒng)的整體方案，討論了硬件電路的設(shè)計方案并介紹了FPGA邏輯的設(shè)計與實現(xiàn)。
　　在硬件設(shè)計上，板卡設(shè)計四路光纖輸入，最高傳輸速率為2.5Gbps，使用多模光模塊進(jìn)行光電信號轉(zhuǎn)換。采用4片128MB的DDR II存儲芯片為每一路光纖數(shù)據(jù)提供大容量緩存。數(shù)據(jù)采集板卡與上位機(jī)通過cPCI總

3、線互聯(lián)，在cPCI接口控制上選擇了Cypress公司的cPCI接口芯片CY7C09449完成cPCI總線的數(shù)據(jù)通信。
　　然后本文重點介紹采集板卡的FPGA邏輯設(shè)計實現(xiàn)上。在FPGA開發(fā)方案上，采用了基于Nios II系統(tǒng)的SOPC設(shè)計方案。根據(jù)片上系統(tǒng)開發(fā)靈活性的特點，將FPGA的開發(fā)劃分為硬件和軟件兩部分，在硬件部分中，將光纖數(shù)據(jù)的采集和緩存等高速處理的邏輯封裝為可連接在片內(nèi)的高速互聯(lián)總線外設(shè)，因而可以被軟核處理器控制；軟件部