專利名稱：數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號檢測方法，特別涉及一種雷達(dá)用數(shù)字接收機(jī)的信號檢測方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字接收機(jī)是雷達(dá)中的重要組成部分，其主要功能就是完成多路中頻回波信號的中頻采樣及正交處理。在接收信號數(shù)字化后，面對大量的多通道數(shù)據(jù)，許多問題很難直觀地發(fā)現(xiàn)及解決，這時(shí)需要提供一種測試及檢測分析手段，能夠直觀看到這些數(shù)據(jù)所對應(yīng)的時(shí)域信號是什么樣的，性能指標(biāo)如何，尤其對高速光纖打包的數(shù)據(jù)，更是需要能夠解調(diào)出原始的數(shù)字接收機(jī)信號進(jìn)行自動測試及觀察分析，以判斷數(shù)字接收機(jī)的性能指標(biāo)是否滿足要求。目前國內(nèi)外相類似的自動測試及檢測手段僅限于單通道電輸出的數(shù)字接收機(jī)測試及檢測；對多通道光輸出數(shù)字接收機(jī)，對其進(jìn)行自動測試和檢測是非常必要的，并且這些檢測手段必須具有實(shí)時(shí)性和多樣性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法，其可解決雷達(dá)數(shù)字接收機(jī)調(diào)試時(shí)自閉環(huán)實(shí)時(shí)檢測困難的問題，具有一定的通用性。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是:一種數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法，首先通過光纖收發(fā)模塊接收數(shù)字接收機(jī)打包后的光纖打包數(shù)據(jù)，然后通過光纖解調(diào)模塊解調(diào)出回波數(shù)據(jù)，使用同頻時(shí)鐘將多路數(shù)字接收機(jī)數(shù)據(jù)按通道分離，解出每個(gè)通道單獨(dú)的回波數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行IQ分離，解出的IQ數(shù)據(jù)一方面送入D/A轉(zhuǎn)換器，利用同頻時(shí)鐘進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，直接輸出至示波器進(jìn)行觀察；解出的IQ數(shù)據(jù)同時(shí)還進(jìn)行存儲，對其進(jìn)行時(shí)域和頻域上的分析。采用上述方案后，本發(fā)明主要針對采用光纖打包數(shù)據(jù)這種類型的數(shù)字接收機(jī)，與現(xiàn)有檢測方法相比，具有以下特點(diǎn):( I)采用光纖傳輸，便于無干擾傳輸多通道數(shù)字接收機(jī)高速數(shù)據(jù)；(2)采用高速的cPCI總線，將數(shù)據(jù)快速讀至工控機(jī)，用軟件進(jìn)行分析，修改擴(kuò)展功能靈活方便；(3)現(xiàn)有的檢測方法是模擬雷達(dá)接收機(jī)工作狀態(tài)而進(jìn)行的測試與檢測，而本發(fā)明所用模塊嵌入雷達(dá)接收機(jī)里，真實(shí)反映雷達(dá)當(dāng)前工作狀態(tài)；(4)具有實(shí)時(shí)和分時(shí)兩種檢測手段，實(shí)時(shí)時(shí)可以在示波器上觀察，分時(shí)時(shí)可以將多通道數(shù)據(jù)讀到計(jì)算機(jī)里，用軟件來分析當(dāng)前數(shù)據(jù)；(5)具有多種輸出接收數(shù)據(jù)的形式，從數(shù)據(jù)差分發(fā)送到光纖發(fā)送都可以接收處理；(6)所用模塊含有32G的FLASH，可以根據(jù)需要存貯部分?jǐn)?shù)字接收機(jī)數(shù)據(jù)，之后進(jìn)行回放分析。


圖1是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的硬件架構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案及有益效果進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，本發(fā)明提供一種數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法，首先通過光纖收發(fā)模塊將數(shù)字接收機(jī)打包后的光纖打包數(shù)據(jù)接收進(jìn)入FPGA，在FPGA中通過光纖解調(diào)模塊解調(diào)出回波數(shù)據(jù)，然后使用同頻時(shí)鐘將多路數(shù)字接收機(jī)數(shù)據(jù)按通道分離，解出每個(gè)通道單獨(dú)的回波數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行IQ分離，之后提供兩種觀察方法:(一)實(shí)時(shí)觀察法解出的IQ數(shù)據(jù)一方面送入D/A轉(zhuǎn)換器，利用同頻時(shí)鐘進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，直接輸出至示波器進(jìn)行觀察。(二)分時(shí)觀察法解出的IQ數(shù)據(jù)同時(shí)還存儲在FPGA片外的大RAM里，然后通過程序經(jīng)橋片及總線讀至計(jì)算機(jī)里，然后對IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域和頻域上的分析。本發(fā)明在具體操作時(shí)，可參照以下步驟:(I)提供一根多模光纖(指光波長為850nm的光纖),光線接口可以為FC或者LC型，輸入光功率不小于-25dBm,光線內(nèi)只傳輸數(shù)字信號,傳輸方式遵循標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；(2)把光線接口對接入光口(LTP-ST11MB)的接收端；(3)檢測模塊板上電，電源為5V直流電，電流上限為8A，供電由標(biāo)準(zhǔn)CPCI工控插箱電源變壓模塊提供，上電之后檢測模塊前面板的指示燈會亮起，表示供電正常；(4)用一端為SMA接口的射頻電纜連接檢測板前面板的射頻座，電纜另外一端連接示波器或者頻譜儀就可以觀測輸出的信號；(5)如果不想用示波器或者頻譜儀觀測的話，也可以用電腦在線分析，具體步驟同以上步驟(I)到步驟(3)，然后再將顯示器與CPCI工控插箱上的主控制器連接，上電之后進(jìn)入WINXP系統(tǒng)，點(diǎn)擊桌面的信號檢測分析軟件即可操作，具體軟件操作不在此介紹；(6)檢測板上的原始數(shù)據(jù)可以通過步驟(5)介紹的軟件下載原始數(shù)據(jù)存儲在電腦里，使用別的分析工具(例如MATLAB)分析數(shù)據(jù)。本發(fā)明區(qū)別于普通記錄儀，普通記錄儀只是把光線中的空閑K碼剔出，然后把剩余的數(shù)據(jù)記錄下來并且存儲，本發(fā)明同樣具備記錄儀功能，最重要的區(qū)別是它可以把光纖中的多個(gè)通道的IQ數(shù)據(jù)分別解包，解包之后還可以通過D/A實(shí)時(shí)的還原為模擬信號，能直觀地進(jìn)行判斷。實(shí)現(xiàn)時(shí)，結(jié)合圖1，本實(shí)施例以在3XXA上應(yīng)用為例:雷達(dá)數(shù)字接收機(jī)中頻為75MHz，采樣時(shí)鐘100MHz，其輸出數(shù)據(jù)為光纖打包，數(shù)據(jù)率2.5G/S。該接收檢測模塊內(nèi)主要含有光收發(fā)芯片、FPGA, RAM、FLASH、9054橋片、A/D和D/A芯片，其中光收發(fā)芯片型號為LTP-STlIMB，F(xiàn)PGA 型號為 StratixIIGX，RAM 型號為 GS864218B_250I，F(xiàn)LASH 為 MT29F32G08，9054橋片型號為PLX9054，A/D芯片為LTC2208，D/A芯片型號為AD9713，光口晶振125MHz，按照20倍速度即2.5G/S數(shù)字接收機(jī)光纖打包數(shù)據(jù)，之后用125MHz恢復(fù)時(shí)鐘進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)，將16位光纖數(shù)據(jù)進(jìn)行每8位的高低位重組，解包頭碼3C95，包尾碼7C95和K碼BC95，將得到的數(shù)據(jù)用采樣相同頻率的時(shí)鐘進(jìn)行通道分離和IQ分離，產(chǎn)生每個(gè)通道單獨(dú)的IQ數(shù)據(jù)。對每一通道單獨(dú)的IQ數(shù)據(jù)根據(jù)工作方式可以完成如下功能:(I)將補(bǔ)碼形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏移碼，把IQ單獨(dú)數(shù)據(jù)或者該通道模值經(jīng)板上3路D/A轉(zhuǎn)換器用同頻時(shí)鐘轉(zhuǎn)換成模擬信號進(jìn)行組合切換觀察。(2)將IQ數(shù)據(jù)存在板上RAM里，之后用VB6.0編好的程序用TVICHW32驅(qū)動通過PLX9054橋片將本地RAM里數(shù)據(jù)經(jīng)過cPCI總線讀入主控器里，然后用軟件界面觀察時(shí)域波形，時(shí)域模值和做基一 4蝶形算法FFT變換觀察頻譜，完成數(shù)字接收機(jī)的SNR、SFDR、ENOB,鏡像抑制比、通道間幅相一致性誤差等指標(biāo)的測試及分析。(3)可以將IQ數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)寫入板上的FLASH中進(jìn)行存儲，以便需要的時(shí)候通過D/A或者cPCI總線方式讀取分析。以上實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法，其特征在于:首先通過光纖收發(fā)模塊接收數(shù)字接收機(jī)打包后的光纖打包數(shù)據(jù)，然后通過光纖解調(diào)模塊解調(diào)出回波數(shù)據(jù)，使用同頻時(shí)鐘將多路數(shù)字接收機(jī)數(shù)據(jù)按通道分離，解出每個(gè)通道單獨(dú)的回波數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行IQ分離，解出的IQ數(shù)據(jù)一方面送入D/A轉(zhuǎn)換器，利用同頻時(shí)鐘進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，直接輸出至示波器進(jìn)行觀察；解出的IQ數(shù)據(jù)同時(shí)還進(jìn)行存儲，對其進(jìn)行時(shí)域和頻域上的分析。
全文摘要
本發(fā)明公開一種數(shù)字接收機(jī)信號的檢測方法，首先通過光纖收發(fā)模塊接收數(shù)字接收機(jī)打包后的光纖打包數(shù)據(jù)，然后通過光纖解調(diào)模塊解調(diào)出回波數(shù)據(jù)，使用同頻時(shí)鐘將多路數(shù)字接收機(jī)數(shù)據(jù)按通道分離，解出每個(gè)通道單獨(dú)的回波數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行IQ分離，解出的IQ數(shù)據(jù)一方面送入D/A轉(zhuǎn)換器，利用同頻時(shí)鐘進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，直接輸出至示波器進(jìn)行觀察；解出的IQ數(shù)據(jù)同時(shí)還進(jìn)行存儲，對其進(jìn)行時(shí)域和頻域上的分析。此方法可解決雷達(dá)數(shù)字接收機(jī)調(diào)試時(shí)自閉環(huán)實(shí)時(shí)檢測困難的問題，具有一定的通用性。
文檔編號H04L25/03GK103199879SQ201310125060
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者鄭久棟, 魯生 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所