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高速数据采集、处理与传输的系统设计

隋承浩  
【摘要】: 高速数据采集技术在通信、航天、雷达等多个领域中广泛应用。随着软件无线电、通信技术、图像采集等技术的发展,对数据采集系统的要求越来越高,不仅要求较高的采集精度和采样速率,还要求采集设备便携化、网络化与智能化,并且需要将采集信息稳定的传输到计算机,进行显示与数据处理。 同时,以太网协议已经成为当今局域网采用的最通用的通信协议标准。在嵌入式领域中,将以太网协议与数据采集系统相结合,形成局域网,实现方便可靠的数据传输与控制,是当前的研究热点。 本文阐述了一种高速数据采集、处理与传输的系统设计方案。系统设计为接收275MHz-475MHz频率范围的通信信号,使用模数转换芯片对接收信号进行500Msps的高速采样,在FPGA中将可能出现信号的频段分成多个信道,完成信号降速后对每个信道依次做顺序下变频。使用DSP对下变频后的信号进行载频测量、调制方式识别并做相应解调。通过上述流程就获取了信号的载波频率,调制方式等信息。在DSP中嵌入TCP/IP协议栈,使用状态机实现协议连接的建立与断开。并使用DSP控制网口芯片ENC28J60,将信号的信息或者解调后的部分数据通过网线传送到计算机上。


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