[发明专利]一种VPX架构宽带射频采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种VPX（加固式总线技术标准）架构宽带射频采集系统，具体涉及到卫星通信、宽带射频采集、数字信号处理、数字接收机。

背景技术

随着无线通信近年来软件无线电理论和应用趋于成熟和完善，软件无线电技术已经被越来越广泛的应用于军用、民用的无线通信系统中，作为软件无线电的核心技术之一，数字接收机技术业变得越来越重要。传统数字接收机方案是将数字信号处理后的数据通过外部低速总线传到PC，其数据带宽不大，当要求将原始样点数据直接存储时，带宽就变得不够用了。

发明内容

鉴于现在技术存在的问题，本发明提供一种VPX架构宽带射频采集系统。

本发明采用的技术方案是：一种VPX架构宽带射频采集系统，其特征在于，包括1个采集板卡、1个处理板卡、1个存储板卡、1个主机板卡、1个背板、1个电源单元，采集板卡、处理板卡、存储板卡和主机板卡分别通过背板互连，其中主机板卡通过千兆网口连接采集板卡、处理板卡来实现控制信号的通信；主机板卡通过PCIe接口连接采集板卡、处理板卡、存储板卡来实现数据的交互；采集板卡和处理板卡间额外通过SRIO接口互连，来增加数据交互带宽；由主机板卡发送指令给采集板卡、处理板卡，控制模拟信号的采样频率和增益，控制数字下变频通道和后端的解调、译码的参数，有选择的进行信号显示和存储；电源单元与背板连接。

所述的主机板卡设有三个PCIE接口，一个PCIEX4接口连接采集板卡，一个PCIEX4接口连接处理板卡，一个PCIEX8接口连接存储板卡，处理板卡和采集板卡通过SRIOX4接口互连；主机板卡设有三个GE接口，分别连接采集板卡、处理板卡、存储板卡；两路模拟通道通过采集板卡接入系统，采集板卡设有两个10GE的对外通道，处理板卡设有一个10GE对外通道。

所述的采集板卡包括FPGA芯片EP4SGX230KF40、温补晶振TCXO、数字时钟产生器DDS9954、四个差分放大器ADL5201、两个滤波器FILTER、数字时钟产生器DDS9954、声表面滤波器CDCE62005、两个模数转换器AD9467、万兆网协议转换芯片BCM8727，第一差分放大器ADL5201和第三差分放大器ADL5201分别接模拟信号后，分别连接两个滤波器FILTER，两个滤波器FILTER分别连接第二差分放大器ADL5201、第四差分放大器ADL5201，第二差分放大器ADL5201和第四差分放大器ADL5201分别连接两个模数转换器AD9467，温补晶振TCXO连接数字时钟产生器DDS9954，数字时钟产生器DDS9954连接声表面滤波器CDCE62005，声表面滤波器CDCE62005连接两个模数转换器AD9467，两个模数转换器AD9467分别连接所述的FPGA芯片EP4SGX230KF40，FPGA芯片EP4SGX230KF40分别通过PCIe×4接口和SRIO×4接口输出至背板；同时FPGA芯片EP4SGX230KF40通过两个 XAUI×4接口连接所述的万兆网协议转换芯片BCM8727，万兆网协议转换芯片BCM8727将XAUI信号转成SFI信号输出。

所述的处理板卡包括四片FPGA芯片EP4SGX230KF40和万兆网协议转换芯片BCM8727，背板的信号通过PCIE接口和SRIO接口接到第一FPGA芯片EP4SGX230KF40上，第一FPGA芯片EP4SGX230KF40分别通过SRIO接口、LVDS接口与第二FPGA芯片EP4SGX230KF40、第三FPGA芯片EP4SGX230KF40、第四FPGA芯片EP4SGX230KF40连接，第二FPGA芯片EP4SGX230KF40分别通过SRIO接口、LVDS接口与第一FPGA芯片EP4SGX230KF40、第三FPGA芯片EP4SGX230KF40、第四FPGA芯片EP4SGX230KF40连接，第三FPGA芯片EP4SGX230KF40分别通过SRIO接口、LVDS接口与第一FPGA芯片EP4SGX230KF40、第二FPGA芯片EP4SGX230KF40、第四FPGA芯片EP4SGX230KF40连接，第四FPGA芯片EP4SGX230KF40分别通过SRIO接口、LVDS接口与第一FPGA芯片EP4SGX230KF40、第二FPGA芯片EP4SGX230KF40、第三FPGA芯片EP4SGX230KF40连接，第一FPGA芯片EP4SGX230KF40通过XUAI×4接口连接所述的万兆网协议转换芯片BCM8727，万兆网协议转换芯片BCM8727将信号转成光信号格式输出。