[发明专利]WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法

权利要求书

1.一种WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)外辐射源雷达系统资源配置

(1a)外辐射源雷达系统采用8圆阵天线，每一阵元同时接收8个调频广播信号，天线接收机中将每一阵元天线接收的信号经过带通采样、A/D变换、数字下变频后得到8个频点的I、Q信号，最后通过数字化信道处理将8个频点的信号分离开来，共得到8×8＝64路信号输出，每秒有75MB的数据需要传入外辐射源雷达系统的信号处理机；

(1b)在外辐射源雷达系统的天线接收机中，把外辐射源雷达信号经过数字化信道处理后的得到的64路信号分成两组，分别交给后端的FPGA综合处理板，每块FPGA综合处理板通过以太网进行数据传输，在外辐射源雷达系统的天线接收机和信号处理机之间设置两个数据传输通道，每个传输通道负责4个频点的外辐射源雷达数据传输，各个传输通道通过网线连接；

(1c)在外辐射源雷达系统的信号处理机内部设置有两块大小为75MB的内存缓冲区buf1、buf2，这两个内存缓冲区对应的标志位分别为f1ag1、f1ag2，两块型号相同的干兆以太网卡步调一致的将接收到的外辐射源雷达数据输出到同一内存缓冲区中；

(2)在外辐射源雷达系统的信号处理机中设置网卡

(2a)在外辐射源雷达系统的天线接收机和信号处理机之间的两个数据传输通道的接收端安装两块型号相同的千兆以太网卡，用于外辐射源雷达数据接收；

(2b)通过WinPcap库获得网卡详细信息，选择其中两块型号相同的千兆网卡接收数据，确保网卡详细信息正常后将其打开；

(2c)设置内核缓冲，用来临时存放网卡接收的外辐射源雷达数据；

(2d)设置WinPcap库过滤规则，使两块网卡分别接收指定的目标数据；

(3)外辐射源雷达数据发送

(3a)将8圆阵天线接收的信号经过数字化信道接收机，获得的8个频点64路75MB外辐射源雷达数据，以4个频点为一组，分别交给外辐射源雷达系统接收机中的两块FPGA综合处理板；

(3b)每块FPGA综合处理板将4个频点的外辐射源雷达数据封装成大小相同的巨型数据帧，并通过两根网线并行传输至外辐射源雷达系统信号处理机的数据接收端；

(4)外辐射源雷达数据接收

(4a)外辐射源雷达系统信号处理机的数据接收端开启两个独立的数据接收线程，使得两个接收线程与两块网卡一一对应，用来对两个网卡的外辐射源雷达数据进行并行接收；

(4b)通过Windows线程绑定将两个数据接收线程分别绑定到不同的CPU核上；

(4c)两个数据接收线程分别并行的对4个频点的数据进行接收，两个接收线程接收的外辐射源雷达数据在信号处理机内存开辟的缓冲区中以乒乓的形式存放，开关K1打到buf1时，两个数据接收线程接收的外辐射源雷达数据存放在buf1中，K1打到buf2时，两个数据接收线程接收的外辐射源雷达数据存放在buf2中。

2.根据权利要求1所述的WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法，其特征在于(3b)所述的FPGA综合处理板将外辐射源雷达数据封装成大小相同的巨型数据帧，并通过网线传输至外辐射源雷达系统的信号处理机，按如下步骤进行：

(3b1)FPGA综合处理板将接收到的外辐射源雷达数据按照其发送方式转化为在网线里传输的字节型数据；

(3b2)定义数据帧大小以及传输格式；

(3b3)将数据帧头、数据帧号和4k数据按照以太网协议的要求，顺序填充到每一个巨型数据帧里；

(3b4)通过网线将填充数据的巨型数据帧传输到外辐射源雷达系统的信号处理机里。

3.根据权利要求1所述的WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法，其特征在于步骤(3b)所述的两根网线并行传输至外辐射源雷达系统信号处理机的数据接收端的数据需要两块千兆以太网卡对外辐射源雷达数据进行并行接收，采用Winpcap库进行数据发送，稳定的传输速率为400Mbps，两块千兆以太网卡进行75MB数据的并行接收。

4.根据权利要求1所述的WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法，其特征在于步骤(4c)所述的两个接收线程接收的数据在内存以乒乓的形式存放，其存放过程为：

两个数据接收线程同时并行的对4个频点的外辐射源雷达数据进行接收，并将两个线程接收到的数据放在所开辟的同一内存缓冲区buf1里，当8个频点75MB的数据接收满时，开关K1打到buf2上，两个数据接收线程接收的数据放在buf2中，在K1打到buf2上的同时，开关K2打到buf1上，信号处理机中的GPU对传输到buf1中的75MB数据进行数字波束形成DBF、杂波相消、距离-多普勒、恒虚警检测处理。