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