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寬帶模擬中頻信號全數字化處理設備

一、 簡介
XKJ-300A板卡采用單板結構,內置寬帶模擬中頻調理電路、高速高精度AD轉換電路、大容量高速FPGA處理芯片與USB接口電路。FPGA數字信號處理芯片(VC4VSX35)程序可以通過USB接口多次加載(關機程序無失),係統具有非常強的靈活性。軟硬件接口開放,用戶可自主開發應用程序。該設備適用於對衛星、微波、電波和雷達等無線信號的信號處理工作。設備大小為1U,482×386×44mm。其工作框圖如下:
 

二、 設備硬件指標
1、 中頻輸入:70MHz中頻,輸入帶寬2M~30MHz(根據用戶定製)
2、 中頻輸入阻抗:50Ω,SMA接口
3、 回波損耗:大於20dB
4、 動態範圍:-20dBm~-50dBm
5、 AD轉換:采樣頻率100MHz,采樣精度14bit
6、 信號處理能力:含兩片Xilinx VC4VSX35,一片XC3S1500
7、 USB接口:傳輸速率大於100Mb/s
8、 串行接口:DB9接口,符合RS-232接口協議

三、 監控部件
采用麵板監控與計算機監控,完成對信號處理板卡的設置命令發送。如信號中頻、解調速率譯碼方式等
麵板顯示入鎖狀態、信號質量、誤碼率等
可通過USB接口下載用戶自主開發的FPGA信號處理程序
可通過USB接口與LVTTL接口輸出信號處理終端結果
可通過RS232進行遠程監控

四、 FPGA軟件(可選)
1、 DDC模塊:完成1K~30MBd信號的數字正交下變頻,輸出采樣頻率為信號的4~16倍可選,輸出精度16bit。
2、 串口命令解析模塊:完成對RS232接口命令的解析。
3、 USB輸入輸出接口:完成對輸出數據的組包與輸入數據的解包
4、 解調譯碼軟件模塊:
兼容衛星協議IESS308/309/310/314/315
解調速率:1KBd~30MBd
BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、16QAM,MSK
FEC:Viterbi、Reed-Solomon、TCM、Tubor、LDPC
載波捕獲範圍:±80KHz,載波步進:1Hz
時鍾捕獲範圍:100ppm,時鍾步進:1bps
監控方式采用計算機串口或PCI接口
解調譯碼輸出接口:LV-TTL,PCI接口數據存盤
解調誤碼率惡化:小於1dB
誤碼性能(典型值Eb/N0):
解調/譯碼方式
編碼率
1E-5
1E-6
1E-7
1E-8
BPSK VIT
1/2
5.0
5.5
6.2
6.6
BPSK VIT RS
1/2
3.5
3.8
4.0
4.1
BPSK TPC
0.493
2.9
3.2
3.3
3.5
QPSK VIT
1/2
5.0
5.5
6.1
6.6
QPSK VIT RS
1/2
3.3
3.5
3.7
4.0
QPSK TPC
0.493
3.0
3.2
3.4
3.5
8PSK TCM
2/3
5.6
5.7
5.9
6.0
8PSK TPC
3/4
6.1
6.2
6.5
6.8
16QAM TPC
3/4
7.6
8.0
8.2
8.5


入鎖門限(典型值Eb/N0):
BPSK<0dB
QPSK<0dB
8PSK<3dB
16QAM<5dB

五、 環境指標
工作溫度    0℃~+50℃
存儲溫度    -20℃~+70℃
濕度        0~95%非凝結