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雷達(dá)視頻信號(hào)采集回放系統(tǒng)
該系統(tǒng)除用于單個(gè)目標(biāo)的識(shí)別，還應(yīng)用于判斷目標(biāo)以外的背景信息，實(shí)現(xiàn)特定目的的搜索功能，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，可以實(shí)時(shí)回放所采集的圖像信息，實(shí)現(xiàn)難度大，硬件需求高。
1、雷達(dá)視頻信號(hào)采集需求
1、1 信號(hào)特征
（1）video AD信號(hào)，幅度為±5V;
（2）trig 觸發(fā)信號(hào)，±3.3VCMOS電平信號(hào)3000Hz;
（3）BP 方位信號(hào)，±3.3VCMOS電平信號(hào)252Hz;
（4）HD 0點(diǎn)信號(hào)，±3.3VCMOS電平信號(hào) 0.7Hz。
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
1、2 采集工作原理
設(shè)備開機(jī)工作后，由觸發(fā)信號(hào)Trig控制開始采集和存儲(chǔ),天線每旋轉(zhuǎn)一圈，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)0點(diǎn)信號(hào)（HD）和360個(gè)方位信號(hào)（BP），每次采集128-130圈，即采集到128-130個(gè)0點(diǎn)信號(hào)（采集的點(diǎn)數(shù)能夠在軟件上任意設(shè)置）。工作時(shí)并不是360°方位角全部采集，應(yīng)能在軟件上設(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。
1、3 軟件要求
1、能夠根據(jù)用戶要求定制采集軟件，提供動(dòng)態(tài)鏈接庫，以供用戶二次開發(fā)；
2、能夠設(shè)置自動(dòng)采集和手動(dòng)采集兩種選擇；
3、能夠?qū)Σ蓸勇蔬M(jìn)行分頻設(shè)定，用戶可根據(jù)需要自行設(shè)置采樣率；
4、能夠設(shè)定每次觸發(fā)后的采集時(shí)間（采集長度）；
5、能夠任意設(shè)置采集的扇角（360°不一定全部采集，根據(jù)需要設(shè)置采集的扇角）。
6、能夠按要求設(shè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的格式和類型，能夠自行設(shè)定采樣率。
1、4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求
1、天線每旋轉(zhuǎn)一圈單獨(dú)存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)，并在下一圈采集開始之前存儲(chǔ)完畢。
2、每次采集，在指定的路徑下，自動(dòng)生成一個(gè)以時(shí)間命名的文件夾，每一圈存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)以時(shí)間命名，自動(dòng)存儲(chǔ)在生成的文件夾里，比如設(shè)置一次采集130個(gè)數(shù)，那么這個(gè)文件夾里為130個(gè)數(shù)據(jù)文件（每圈一個(gè)數(shù)據(jù)）。
2、高速數(shù)據(jù)采集模塊
n 模擬輸入通道數(shù)：2通道，多模塊可并行擴(kuò)展
n 每通道最高采樣率：可同時(shí)達(dá)到125MSps;
n A/D分辨率：16Bit
n 輸入范圍：支持多檔輸入范圍，±0.2V,±0.5V,±1.0V,±2.5V,±5.0V,±10.0V
n 輸入信號(hào)帶寬：0Hz～60MHz
n 增益和零點(diǎn)完全自校準(zhǔn)
n 觸發(fā)方式：手動(dòng)觸發(fā)、外觸發(fā)（可設(shè)置上升沿、下降沿）、內(nèi)觸發(fā)（上升沿、下降沿、出窗觸發(fā)、入窗觸發(fā)），具有觸發(fā)邏輯或、邏輯與功能
n 觸發(fā)電平：內(nèi)觸發(fā)電平在量程范圍內(nèi)256級(jí)程控，外觸發(fā)電平是TTL電平
n 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式：板載緩存，2048M字節(jié)/張
3、回放雷達(dá)信號(hào)波形
3.1 視頻數(shù)據(jù)回放
回放波形不但需要還原記錄的高速視頻信號(hào)，還需要還原雷達(dá)的時(shí)序波形，和按照觸發(fā)方式同步輸出的視頻信號(hào)。
硬件采用兩塊卡來完成以上功能：
基于PCIe的高速數(shù)據(jù)回放卡
n 1通道 625Msps。
n 16bit分辨率。
n 200MHz模擬帶寬
n 支持連續(xù)分段模式回放無窮大的數(shù)據(jù)文件。
n PCIE X8 接口。
n 采用外觸發(fā)trig分段的波形的回放模式：
3.2 觸發(fā)，方位船首信號(hào)的回放
l 產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)時(shí)序，驅(qū)動(dòng)雷達(dá)顯示終端。同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)回放卡進(jìn)行外觸發(fā)。
l 輸出具有方位信息和船首信息的RS422信號(hào)，用于產(chǎn)生同雷達(dá)頭等同的時(shí)序信號(hào)。
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