[发明专利]WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法

摘要

本发明公开了WinPcap+千兆以太网外辐射源雷达数据传输方法。通过系统资源配置，8圆阵天线接收调频信号，两块FPGA对8频点数据打包，信号处理机内设两块内存缓冲区；在天线接收机和信号处理机间设两个数据通道，通道接收端安装两块网卡；以4个频点为一组，由两网线并行传输；接收端的两个数据接收线程与两网卡对应，对数据并行接收。数据以乒乓的形式存放。本发明解决了基于专用数据传输板的外辐射源雷达数据传输系统开发周期长、费用高、移植性差以及大数据量实时传输困难的问题，实现了外辐射源雷达信号的实时传输。开发成本低、移植性强、数据可直接存于内存中。可用于外辐射源雷达数据实时传输中。

主权项

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。