近年,，船舶行業(yè)快速發(fā)展,，特別是國產(chǎn)航母“遼寧號(hào)”成功下水之后,，我國船舶行業(yè)迎來的快速發(fā)展的良好時(shí)機(jī),，相關(guān)的配套設(shè)備也面臨著不斷升級(jí)的要求，如船用雷達(dá)的反映速度應(yīng)越來越快,、目標(biāo)識(shí)別越來越精準(zhǔn),。
北京坤馳科技有限公司的ADQ14系列采集卡，因其自身采集速度快,、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng),、可用戶定制算法開發(fā)等特點(diǎn)贏得了一系列軍工用戶，近期,，其在某船舶研究機(jī)構(gòu)研制的船用雷達(dá)系統(tǒng)中,，成功擔(dān)任了的雷達(dá)數(shù)據(jù)采集、傳輸,、處理的核心任務(wù),，以下為該系統(tǒng)及ADQ14板卡的應(yīng)用介紹,。
1,，船用雷達(dá)系統(tǒng)簡介
該系統(tǒng)與以往的傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)不同，并非用于單個(gè)目標(biāo)的識(shí)別,，而是應(yīng)用判斷目標(biāo)以外的背景信息,，實(shí)現(xiàn)特定目的的搜索功能。可以說,，識(shí)別的范圍更廣,、信息含量更大，所需要處理的數(shù)據(jù)也更多,，采集所需圖像的同時(shí),，還要精確記錄方位、時(shí)間等多維信息,，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)難度大,、硬件需求高。這也使得ADQ14板卡在一系列同類板卡中脫穎而出,。
具體的高速數(shù)據(jù)采集相關(guān)需求如下：
A)采集信號(hào)特征：
總共4路信號(hào)
（1）video AD信號(hào),，幅度為±5V;
（2）trig觸發(fā)信號(hào)，+12V電平信號(hào)2200Hz,、1200Hz,、600Hz
（3）BP方位信號(hào)，+12V電平信號(hào)186Hz;
（4）HD正北信號(hào), +7V電平信號(hào)0.414Hz,。
圖1觸發(fā)信號(hào)與回波視頻信號(hào)的時(shí)序圖
圖2方位信號(hào)與0點(diǎn)信號(hào)的時(shí)序圖
B)采集控制
設(shè)備開機(jī)工作后,，由觸發(fā)信號(hào)控制開始采集和存儲(chǔ),天線每旋轉(zhuǎn)一圈，會(huì)產(chǎn)生1個(gè)0點(diǎn)信號(hào)（HD）和多個(gè)方位信號(hào)（BP）,，在軟件上設(shè)置任意角度采集,，在采集扇角外的區(qū)域內(nèi)，只數(shù)字計(jì)數(shù),，AD不采集,。
C)存儲(chǔ)需求
在以大采樣率來計(jì)算數(shù)據(jù)量，如當(dāng)采集卡工作在500MS/S時(shí),，需能夠?qū)崟r(shí)把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電腦指定硬盤內(nèi),。
D)軟件需求
1、能夠設(shè)定每次觸發(fā)后的采集時(shí)間,；
2,、能夠按要求設(shè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的格式和類型；
3,、實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù),，傳輸速率應(yīng)能滿足采集需求；
4,、能夠設(shè)置采樣頻率,；
5、能夠根據(jù)用戶要求定制采集軟件,，提供軟件代碼,，以供用戶二次開發(fā),；
E) 邏輯開發(fā)
2、前端的雷達(dá)系統(tǒng)指標(biāo)：
型號(hào)：FURUNO-M1945
顯示器：12.1” LCD
天線：4’, 6’可選
量程：72海里
功率：6kw
較高的短程目標(biāo)探測(cè)能力
高級(jí)的自動(dòng)增益,、調(diào)諧,、雨雪和海浪抑制模式
48rpm高速運(yùn)行天線
真運(yùn)動(dòng)方式回波跟蹤比較本船和其他船舶的蹤跡
獨(dú)特的畫面功能能夠快速轉(zhuǎn)換到用戶自定義的雷達(dá)設(shè)置
圖3 接收天線
圖4 雷達(dá)整體接線圖
3、高速數(shù)據(jù)采集卡指標(biāo)如下：
A)概述
接口形式：USB,、 cPCIe/PXIe,、PCIe、MTCA-4
支持?jǐn)U展模塊：SSD存儲(chǔ)模塊,、觸發(fā)/定時(shí)模塊,、10Gbit高速光纖以太網(wǎng)傳輸模塊
邏輯及軟件：FPGA封裝大量實(shí)時(shí)信號(hào)處理模塊并支持用戶開放、內(nèi)部軟件開發(fā)工具包(SDK)
應(yīng)用領(lǐng)域：雷達(dá),、激光掃描,、質(zhì)譜分析、雷達(dá),、超聲成像等
B）具體參數(shù)
型號(hào)：ADQ14DC-2A-VG-USB
規(guī)格：2通道,，500MS/s,14bit,DC耦合
接口形式：USB 3.0 200MB/s
輸入范圍：（VG）:0.5, 1, 2, 5 Vpp
連接器：SMA
-3dB帶寬：250MHz
時(shí)鐘：內(nèi)/外時(shí)鐘參考
觸發(fā)：軟件、內(nèi)部觸發(fā),、外觸發(fā)輸入/輸出,、電平觸發(fā)
其他：支持GPIO、過壓保護(hù)
FPGA:Xilinx Kintex 7 K325T
4,、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
本著對(duì)客戶負(fù)責(zé)的服務(wù)精神,，在前往客戶現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)試之前，坤馳科技的相關(guān)工程師進(jìn)行了嚴(yán)格的內(nèi)部調(diào)試與驗(yàn)證,，并開發(fā)了一些用戶用的到的相關(guān)應(yīng)用功能,，在確認(rèn)沒有任何問題后，前往用戶應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試,，整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收過程愉快,、順利，無論是產(chǎn)品性能還是坤馳工程師的服務(wù)態(tài)度都得到了用戶極高的評(píng)價(jià),。
以下為現(xiàn)場(chǎng)發(fā)回來的相關(guān)圖片：
電話咨詢
產(chǎn)品中心
在線留言
關(guān)于坤馳