一种射频仿真时统子系统的技术设计

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1、第27卷第5期航天电子对抗35一种射频仿真时统子系统的技术设计井胜状，万顺生(南京航空航天大学，江苏南京210016)摘要：针对射频仿真系统中的时间同步问题，设计基于FPGA、DSP和GPS的时间统一系统。从工程实施的角度出发，详细阐述时统的硬件设计，介绍IRIG—B码的解码原理和各采样频率信号输出的过程。试验证明：该时统克服了常规时统设备的不足，性能更稳定，可靠性更高，更易于调试。关键词：射频仿真；时统；FPGA；DSP；GPS中图分类号：TP391．4；TP391．9文献标识码：ATechnicaldesignofsubtimesy

2、steminRFSSJingShengzhuang，WanShunsheng(NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，Jiangsu，China)Abstract：AimingattimesynchronizationinRFsimulationsystem(RFSS)，designstimesystembasedonFPGA，DSPandGPS．Detailsonthedesignofhardwareintimesystemaregivenfromthee

3、ngineeringas—pect．ThedecodingofIRIG-Bcodeandtheproducingofperiodicalsignalaremainlyintrouced．Thetestresultsindicatethatthetimesystemequipmentshaveovercomeoriginaltimesystemequipments’shortcomingsandhavesomestrongpoints：higherstability，higherreliabilityandeasiertodebug．Ke

4、ywords：RFsimulation；timesystem；FPGA；DSP；GPS0引言1时统子系统设计的基本原理射频仿真系统Ⅲ是在实验室内模拟射频目标信号时统子系统主要由DSP控制模块、FPGA处理模并对导弹制导系统的性能进行评估的系统，属于半实块、GPS模块以及输入和输出逻辑单元等组成。基本物仿真系统，由不同的计算机和专用设备组成。分布原理如图1所示。在系统中的各个运算单元能否实现时间的统一，将直接影响到整个系统任务的执行。同一个功能模块，运行时机不同将导致完全不同的结果，因此高精度的时间和频率信号是获得各种准确数据、实时精密测

5、量和控制飞行目标的基础。射频仿真系统的实时性要求有一个统一的协调机制，这种贯穿于整个系统任务的协调设备就是时间统一系统口]。时统子系统向射频仿真系统各参试设备提供标准的时间信号和标图1时统子系统基本原理图准的频率信号，从而保持被控对象与测量系统靶场间仪器组(IRIG)码是美国靶场司令委员会时间和频率的高度统一，使射频仿真试验得以顺利制定的一种时间标准，包括并行时间码格式和串行时完成。间码格式。在时间统一系统中最常用的是IRIG—B_3串行时间码。收稿日期：2011—06—20；2011—08—20修回。作者简介：井胜状(1986一)，男

6、，硕士研究生，主要研究方向通信IRIG—B直流码输入分为TTL电平标准和RS422与信息系统。电平标准。TTL电平标准的直流码直接送入FPGA36航天电子对抗2011(5)内部进行解码处理；RS422电平标准的直流码需要经出一个脉冲指示信号；2进制计数器主要用来识别帧过差分接收电路进行整形得到TTL电平信号，然后头，对8ms脉宽标志信号进行计数，用2ms和5ms脉送入FPGA内部进行解码处理。IRIG-B交流码要先宽标志信号进行清零；100进制计数器主要对码元的经过解调电路形成直流码，然后送人FPGA内的解码地址进行标记和进行lpps的

7、输出，它对B码的上升沿电路进行解码处理。进行计数，用2进制计数器的进位信号进行清零，当计FPGA将IRIG—B码解码，提取出时间信息和解满时输出进位信号即lpps；数据选择器主要是记录B码数据，然后送入DSP芯片处理形成BCD码，送显示码中的时间信息，它根据100进制计数器所提供的码模块显示。GPS模块_4可以输出GPS秒信号(1pps)元地址和脉宽识别电路提供的脉宽指示信号把时间信和GPS信息，其中GPS秒信号直接送入FPGA内部息发送到双端口RAM中。双端口RAM直接调用的分频电路，作为同步清零信号，这样所产生的采样频Quartus

8、II内自带的宏模块，主要是完成DSP和FP—率都是与GPS时间同步的；GPS信息是TTL电平标GA之间的数据交换，双端口RAM存放解算出的B准，所以GPS模块直接与DSP的串口相连接，在DSP码时间信息，由