[發明專利]基于SFP光纖接口的高速大容量寬帶I/Q數據記錄儀

有效

• 申請號: 201710217506.1
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN107168644B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 王紅亮;陳一波;熊繼軍;劉文怡;曹京勝;王朝杰;胡曉峰;盧振國;呂云飛;曲皎;童一飛;王柳明
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F5/06;G06F13/42
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明涉及數據記錄領域，提出了一種基于SFP光纖接口的高速大容量寬帶I/Q數據記錄儀，包括數據記錄控制模塊、嵌入式計算機主板、固態硬盤存儲模塊、觸摸顯示器和電源管理模塊，所述數據記錄控制模塊包括觸發管理單元、主控單元、光纖數據接收單元、DDR3數據緩存單元、PCI?E接口控制單元；所述觸發管理單元的輸入端與數字信號接收機連接，輸出端與主控單元連接，所述主控單元與光纖數據接收單元連接，所述光纖數據接收單元包括多個SFP光纖接口模塊，所述PCI?E接口控制單元通過PCI?E接口與所述固態硬盤存儲模塊以及嵌入式計算機主板連接；本發明可以實現數據的高速傳輸和記錄，可以廣泛應用于廣播、移動通信、航空航天與國防及汽車產業等領域。

技術領域

本發明涉及數據記錄儀，具體涉及一種基于SFP光纖接口的高速大容量寬帶I/Q數據記錄儀。

背景技術

在廣播、移動通信、航空航天與國防及汽車產業等相關領域中，實時數字信號的無損耗記錄、存儲和回放直接決定測試水平的高低，影響著裝備性能與可靠程度。隨著我國相關領域的迅速發展，裝備性能不斷提高，同時裝備復雜程度也在迅猛增加。只有測試設備快速的提供更多測試數據，才能及時準確的發現裝備缺陷，從而提高裝備的可靠性縮短裝備研發周期。因此，需要研制一種高速大容量的寬帶I/Q數據接收裝備以滿足對相關裝備的測試要求。

目前國內在基礎類測試儀器方面的研究進展很大。在實時獲取高速數據方面雖然有功能類似的儀器，但是儀器的通用性不好，數據傳輸速率不夠大，無法滿足高精度探測裝備的長時間測試需求。因此，不管是通信裝備的現場狀態檢查、維護還是探測裝備的研制、生產都對實時記錄和處理數字信號的高速大容量數據記錄儀提出了需求。

發明內容

本發明為了解決現有技術中數據記錄儀記錄速率較低和存儲容量不足的問題，為了滿足測試裝備對功能全面、傳輸速率高、存儲容量大的數據記錄儀的要求，提供了一種集實時記錄、數據處理和高速大容量存儲于一體的基于SFP光纖接口的高速大容量寬帶I/Q數據記錄儀。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種基于SFP光纖接口的高速大容量寬帶I/Q數據記錄儀，包括數據記錄控制模塊、嵌入式計算機主板、固態硬盤存儲模塊、觸摸顯示器和電源管理模塊，所述數據記錄控制模塊包括觸發管理單元、主控單元、光纖數據接收單元、DDR3數據緩存單元、PCI-E接口控制單元；所述觸發管理單元的輸入端與數字信號接收機連接，輸出端與主控單元連接，用于接收數據信號接收機傳輸的觸發信號，并進行處理后產生觸發響應信號發送給所述主控單元；所述主控單元與光纖數據接收單元連接，用于根據觸發管理單元發送的觸發響應信號，控制所述光纖數據接收單元進行數據接收；所述光纖數據接收單元包括多個SFP光纖接口模塊，用于通過SFP光纖接口從數字信號接收機接收數據后發送到DDR3數據緩存單元進行數據緩存；所述PCI-E接口控制單元通過PCI-E接口與所述固態硬盤存儲模塊以及嵌入式計算機主板連接，用于將DDR3數據緩存單元緩存的數據通過PCI-E接口傳輸到固態硬盤存儲模塊，以及通過PCI-E接口實現數據記錄控制模塊與嵌入式計算機主機之間的通信連接；所述嵌入式計算機主板用于對所述數據記錄控制模塊進行參數配置，數據處理分析；所述觸摸顯示器與所述嵌入式計算機主板通過串口連接，用于輸入選擇的觸發信號類型，以及顯示數據的記錄過程。

所述光纖數據接收單元包括四個SFP光纖接口模塊、四個高速吉比特收發器以及位匹配FIFO模塊，所述SFP光纖接口模塊的輸出端所述高速吉比特收發器的輸入端分別一一對應連接，所述高速吉比特收發器的輸出端與位匹配FIFO模塊連接，所述位匹配FIFO模塊的輸出端與DDR3數據緩存單元的輸入端連接。

所述觸發管理單元包括觸發信號選擇單元、觸發條件判定單元、觸發響應信號產生單元；所述觸發信號選擇單元的輸出端與觸發條件判定單元的輸入端連接，觸發條件判定單元的輸出端與所述觸發響應信號產生單元連接。