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基于FPGA的超高速数据采集传输系统的设计与实现
作者：焦喜香 罗进川 向海生
来源：《山东工业技术》2016年第13期
摘 要：介绍了基于软件无线电的设计思想，采用FPGA与12合1光纤模块来实现高速宽带数字采集传输系统的设计，详细阐述了该系统的实现方法、注意事项以及主要的指标测试。实践证明该系统可以很好的运用于通信、雷达系统以及电子测量等领域。 关键词：ADC ；FPGA；12合一光纤模块；高速采集 DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.143 1 引言
随着国防、电子通信以及测量等领域的发展，信号速度越来越快，系统处理的信号带宽越来越宽，对接收机的要求也越来越高。软件无线电的设计思想是尽量减少接收链路中模拟环节（如混频、滤波等），将天线感应的射频模拟信号直接进行数字化，该思想是实现宽带接收机主要途径之一。鉴于目前宽带天线、ADC等技术的发展，实现一个理想的软件无线电平台的条件还不具备，但基于中频数字信号处理的中频收发技术已相当成熟。因此可采用软件无线电的中频接收技术，减少前端的模拟环节，要尽可能多地用软件处理来实现回波信号的接收[1]。下面就主要介绍基于软件无线电思想采用FPGA技术的超宽带数字接收机的工作原理和设计方法。 2 系统设计原理
在雷达系统中，数字采集模块将雷达回波信号进行模数变换、处理，按照要求的接口形式以及传输协议实现数据输出。在本系统中采用软件无线电的思想来完成数字采集系统的设计，因此对回波数据采集处理传输都提出很高的要求。系统中采用高速ADC、高端FPGA以及高速光纤模块为硬件平台来实现数据的采集传输。 2.1 器件选型考虑
波该系统硬件电路设计以FPGA为核心的，为了保证处理速度和逻辑单元的容量采用Xilinx 公司Virtex-7系列FPGA XC7V485TFHG1761。XC7V485TFHG1761拥有37，080个RAM资源、2800个25×18的乘法器和485，560个逻辑资源，且通道数据率达10Gbps以上的Transceiver数量达56个，其工作速度快，资源丰富，可以在内部进行包括数字下变频、中频滤波、数据融合等处理运算，然后利用内部高速Transceiver以及光纤模块来进行数据传输，
基于FPGA的超高速数据采集传输系统的设计与实现
