7300卡在雷达视频回波采集系统中的应用

　　0 引言

　　随着信息科学的飞速发展，数据的采集和存储处理已经成为数字信号处理中非常重要的技术环节，决定着整个系统的性能。这种技术已经被广泛应用到雷达领域中，成为不可缺少的一部分，同时进一步拓展了雷达的功能。目前，从数据采集与存储系统的可靠性易于实现、经济等方面去考虑，经过比较，设计中选择了比较合适的基于总线方式的数据采集系统。由于雷达视频回波信号的数据传输率很高，为了保证高速的数据采集率，以及存储过程的可靠性和实时性，经过探索与实践，本系统最终选用了ADLINK公司的PCI-7300A_RevB超高速数字I/O卡来完成数据的采集和处理。

　　1 系统组成

　　雷达目标回波视频实时采集系统主要由数据采集卡、大容量磁盘阵列、工控机、主控计算机、光栅显示计算机等组成，图1所示是雷达目标回波视频采集系统组成框图。

　　其中的工控机主要用于控制可进行实时数据采集的7300采集卡及进行采集数据的磁盘阵列存储。主控计算机可以通过网络控制工控机进行视频的实时采集、重演显示以及文件存取的管理。光栅显示计算机主要是对雷达目标回波视频进行实时显示和重演显示。

　　当雷达系统处于工作状态时，雷达目标回波、系统时钟、同步触发等信号可以同时分发到工控机和光栅显示计算机，主控计算机能够通过网络控制工控机来灵活启动或停止采集卡的工作，同时可以通过插在计算机PCI槽中的RAID适配卡来控制实时采集的数据，并以*.dat文件形式存贮到SCSI磁盘阵列中。尽管如此，也完全不影响光栅显示计算机对雷达目标回波视频的实时显示;当主控计算机通过控制工控机从SCSI磁盘阵列里调出保存的*.dat文件后，首先将调出的数据传输到光栅显示模块，然后根据文件中的雷达系统时钟、同步触发信号和天线方位、仰角信号等数据来控制雷达视频回波信号在光栅显示模块上的视频重演，并可以P、A、B方式显示，完全复现所采集的视频。其工作流程如图2所示。

　　2 7300卡的性能

　　本设计采用ADLINK公司出品的PCI-7300A_RevB超高速数字I/O卡作为数据采集部分。该卡的主要特性如下：

　　◇32位数字I/O通道

　　◇32位PCI总线

　　◇通过触发信号来控制数据采集操作的开始

　　◇100针SCSI型连接器

　　◇分散/聚拢方式的DMA

　　◇最高传输速率80 Mbytes/sec

　　设计中为了实现实时高速的数据存储，可采用SCSI型接口磁盘阵列来与7300A采集卡相匹配。这里选用希捷公司的ST373207LW的SCSI磁盘阵列，其2TB的磁盘阵列容量能满足记录大量数据的需要，转速为10Krpm。而与之相应的SCSI磁盘阵列控制器，则选用Adaptec公司的Adaptec19160的Ultra160-SCSI磁盘阵列控制器。