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1、第28卷第2期上海海事大学学报Vol.28No.22007年6月JournalofShanghaiMaritimeUniversityJun.2007文章编号:167229498(2007)0220033206雷达视频采集处理卡应用龚少军(南通航运职业技术学院航海系,江苏南通226006)摘要:介绍国内外雷达视频采集处理卡的设计方案及典型产品,给出雷达视频采集处理卡在港口监视雷达组网成船舶交通管理系统、在航海实践中实时传输雷达图像和在航海教育中利用校园网进行雷达网络教学等方面的应用,对港口、航海实践和航海教育有现实指导意义.关键词:雷达;雷达视频采集
2、卡;周边元件扩展接口;数字信号处理器中图分类号:TN957文献标志码:AApplicationofcardofradarvideoacquisitionandtransactionGONGShaojun(DepartmentofNavigation,NantongShippingCollege,NantongJiangsu,226006,China)Abstract:Thetypicaldomesticandforeignproductanddesignschemeforcardofradarvideoacquisitionandtransactio
3、nisintroduced.Theapplicationsofthecardintheportsurveillanceradarforthevesseltrafficservicesystem,inrealtimetransferofradarimageinmaritimepracticeandeducationbasedonthecampusinternetaresystematicallydescribed.Thecardofradarvideoacquisitionandtransactionhasapracticalimplicationto
4、ports,maritimepracticeandeducation.Keywords:radar;cardofradarvideoacquisitionandtransaction;peripheralcomponentinterconnect;digitalsignalprocessor只有12.34μs,雷达发射电波的间隔一般在ms数0引言量级,在此间隔时间内,理论上可有成百上千个目标雷达是船舶重要的助航仪器,是船员安全驾驶的回波,要在如此短的时间内,对这么多的目标回波船舶、获取船舶周围动态的重要手段.传统雷达显示信号进行数字采集处理,快速的采
5、集器件及高速计终端中涉及到的视频信号是模拟的.随着科学技术算机处理器必不可少.随着计算机技术和IC技术的的日新月异,模数或数模转换技术已非常成熟,使雷不断发展,快速的采集器件及高速计算机处理器不达模拟信号的数字化成为现实,也使得雷达视频的断涌现,如高速周边元件扩展接口(PeripheralCom2存储和远距离传输成为可能.众所周知,反应速度更ponentInterconnect,PCI)数据采集卡、数据信号处理快、精度更高是现代雷达所追求的技术指标.雷达对器(DigitalSignalProcessor,DSP)芯片等,都可以满目标位置的测量,主要是
6、依据雷达波往返目标和雷足多目标回波信号的数字采集和处理,实现实时传达天线之间的时间以及雷达天线的方向来决定的,送雷达视频图像.对此,国内外一些高等院校和研究雷达波的传播速度极快,往返1nmile的时间大约机构都在研究设计雷达数据采集处理卡,并已开发收稿日期:2006209208;修回日期:2007203226作者简介:龚少军(19692),男,湖南宁远人,副教授,研究方向为航海技术与航海教育,(E2mail)gongsj@ntsc.edu.cn34上海海事大学学报第28卷[1]出一些成形的产品,有的已在市面上销售.雷达视频bleLogicDevice
7、,CPLD).采集处理卡无疑将为实现雷达信息共享提供传输平台,它的推广应用必将提高雷达视频终端的兼容性、可移植性和通用性,具有极大的实用价值.1雷达视频采集处理卡1.1设计方案1.1.1采用PCI总线的设计方案目前,PCI技术已广泛应用于电子行业各领域,特别是在计算机控制、数据采集与传输方面,PCI技术已经非常成熟.本方案是设计一块集雷达信号采集与处理为一体的PCI接口卡,使之成为计算机与雷达的桥梁,通过它完成雷达信号采集与处理工作.图1是清华大学开发的一种基于PCI总线的雷达视频采集与处理卡设计方案,由底层到应用程序,雷达数据主要经过3个传输过程.
8、(1)由数据采集卡至设备驱动,在数据采集卡中采用了双先进先出(FirstInFirstOut,FIFO)技术
