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高速集号采集流盘与回放系统
Streaming to Disk/Streaming from Disk
一、QTS2360高速流盘系统
图 1:QTS2360高速信号采集与回放系统外观
QTS2360高速信号采集流盘与回放系统具备4个发射通道,4个接收通道;采用14位ADC,最高采样率4.6GSps;14位DAC,最大数据更新速率4.6GSps;收发通道前端模拟带宽可达3000MHz,收发信号的最大实时带宽可达2GHz,可以实现3000MHz以下信号的射频直采和射频直发;基于数字下变频DDC和数字上变频DUC,可以实现基带数据的流盘采集和回放发射。单台设备典型高速存储容量8TB,可以扩展至16TB、32TB或者更高。
可以高效地满足高性能相控阵系统、MIMO系统、多通道雷达目标模拟等诸多应用需求。
QTS2360系统由一台加固便携机和一台数据采集终端构成,也即分体式的上下位机构成,便于携带和系统维护、升级。
QTS2360数据采集终端的FPGA处理器采用 Xilinx公司的ZYNQ UltraScale+系列,它提供了丰富的可编程FPGA资源,用于实时性要求高和低延迟的信号处理。内置双ARM处理器,1.5GHz主频四核的Cortex-A53和600MHz主频双核的Cortex-R5。下位机内置Linux 嵌入式操作系统,可以部署应用程序的下位机程序,实现参数配置、数据采集、信号生成、信号处理算法等基础功能。
设备具备100G高速数据接口,具备触发输入和输出接口,参考时钟输入和输出接口,有助于多设备之间实现更多通道数的同步应用实现。
1.1发射通道参数
QTS2360发射通道的基本参数描述如下:
·发射通道数:4
·多通道同步:支持
·发射频段范围:50MHz~3000MHz;
·DAC最高速率:4600MHz;
·DAC位数:14bit;
·动态范围:优于65dB;
·单通道发射信号最大实时带宽:2GHz;
·发射信号平坦度:优于±0.8dB(2000MHz连续带宽);
·基带IQ数字上变频DUC:支持;
·回放数据类型:实数、IQ;
·数据位宽:16bit(Int16);
·增益调节范围:20dB;
·增益调节步进:1dB;
·最大输出功率:0dBm;
1.2接收通道参数
·接收通道数:4;
·接收频段范围:50MHz~3000MHz;
·ADC最高速率:4600MHz;
·ADC位数:14bit;
·动态范围:优于65dB;
·单通道采集信号最大实时带宽:2000MHz;
·发射信号平坦度:优于±0.8dB(2000MHz连续带宽);
·数字下变频DDC:支持
·存储数据类型:实数、IQ复数;
·数据位宽:16bit(Int16);
·增益调节范围:27dB;
·增益调节步进:1dB;
·最大输入功率:10dBm;
1.3存储子系统参数
·存储容量:4TB/8TB/16TB/32TB;
·读写速度:≥11GB/sec;
1.4时频参数
·参考时钟输入:10MHz
·参考时钟输出:10MHz
表格 1:内部参考时钟参数指标
1通道 | 2通道 | 3通道 | 4通道 | |
1 | 4600MHz | |||
2 | 4000MHz | |||
3 | 3600MHz | |||
4 | 3450MHz | |||
5 | 3000MHz | |||
6 | 2400 MHz | |||
7 | 2300 MHz | 2300 MHz | ||
8 | 2000 MHz | 2000 MHz | ||
9 | 1150 MHz | 1150 MHz | 1150 MHz | |
10 | 1000 MHz | 1000 MHz | 1000 MHz | 1000 MHz |
1.5其他参数
·上位机接口
千兆网口,万兆网口,USB3.0接口,雷电接口
·供电和功耗
·下位机,12VDC(配套220VAC适配器),典型功耗≤30瓦;
上位机,220VAC,典型功耗≤260瓦;
二、QTS高速采集流盘流盘回放软件
2.1流盘记录软件
宽带多路射频信号同步采集软件面板的主要功能是对特定频段的信号进行长时间不间断的信号采集和存储,由通道曲线显示区、工作模式设置区、启动模式设置区、文件设置区、采集模式设置区、磁盘容量显示区、系统消息显示区七部分组成,如图所示。
图2.1.宽带多路射频信号同步采集软件主界面
坤驰科技专注于模块化的高速数据采集与信号处理产品开发,为用户提供基于FPGA的高速AD、DA、处理板卡与相关产品,功能覆盖高速信号采集与获取、高速信号实时处理、高速数据存储与回放等。目前高速数据采集产品最高可实现10GS/s采样率,设计了适配不同应用的多种模拟前端、FPGA IP算法模块。目前公司与行业已共同成长十五年,并将继续往专业化路线驶进。为用户提供易用的模块化产品,创造深度的行业价值链将是公司始终坚持的市场立足点。
在高速信号采集和信号处理领域,坤驰科技与多家知名国外企业建立合作关系,如德国Spectrum、瑞典SPDevices、法国ApisSys、德国Cronologic、美国Singal Core等公司,进行系统集成,服于本地市场。
Spectrum公司作为全球领先的高速数据采集模块制造商,专注于高速A/D、D/A和DIO仪器板卡产品,采样率涵盖100KSa/s、1MS/s、10MS/s、50MS/s、200MS/s、500MSa/s和1GS/s、5GS/s、10GS/s采样率,分别具有16、14、12和8位的分辨率。Sepctrum全新的M4i、M5i、M2p系列板卡,基于PCIe Expresss总线,可达超过12.8GB/s传输速率。这些产品被广泛应用于高速信号采集、生物技术、半导体、航空雷达、无线电通讯、光学、物理和天文学等众多研究领域、ATE和OEM应。
SP Devices是一家针对通信、音频基站、雷达、信号智能和测试测量等域提供高性能模数转换技术的高技术公司,SP Devices提供基于并行ADC的IP,USB、PXIExpress总线高速数字化仪/数字示波器模块,和定制的数据采集方案。在ADC线性化、不平衡校正方面,SPDevices有着突出的优势。Sp Devices可以提供高达10GS/s, 14ibt的高速AD板卡。
Cronologic为高速和高精度信号处理和分析提供定制的数据采集解决方案。提供一套专注于数字信号高精度定时测量和高速模拟信号瞬态记录的标准产品。其中ADC技术最高可到10GS/s,TDC测量精度可到25ps。可应用于LIIM,LIDAR,OTDR,TOF、量子感知等领域。
SignalCore,Inc.成立于2009年,设计和制造高质量的仪器级射频和微波子系统。为全球测量、通信、航空航天、国防、学术和电子制造等行业的客户提供服务。我们在高性能射频和微波解决方案的设计和制造方面拥有丰富的工程知识和经验,确保我们的产品在业内具有最高的质量和可靠性。
坤驰科技遵循“为客户创造价值”与“创造一流产品”的理念,深切了解用户之需求,为用户提供最佳之选。我们将与中国的用户与市场共同成长,目标成为国际知名企业!
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