一种基于FPGA的频域触发数据采集系统的制作方法

一种基于fpga的频域触发数据采集系统
技术领域
1.本实用新型涉及无线电监测技术领域，具体为一种基于fpga的频域触发数据采集系统。


背景技术：

2.现行的采集方式主要分为常规单频、快速扫频、精确扫描和离散扫描，主要分析已知频率信号和频率范围内的频谱环境进行监测和分析，无法对频谱环境中的瞬时信号进行识别、采集、分析，也无法快速识别频谱环境中突然出现的干扰信号。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于fpga的频域触发数据采集系统。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种基于fpga的频域触发数据采集系统，包括频谱模板存储模块、频谱计算模块、频谱监测模块和数据采集模块；所述频谱模板存储模块与所述频谱监测模块连接，所述频谱计算模块、频谱监测模块、数据采集模块依次连接；
6.所述频谱模板存储模块用于连接上位机数据下传链路，接收来自上位机设定的频谱模板，将频谱模板存储至ram器件中；
7.所述频谱计算模块用于接收实时iq数据，进行频谱计算，实时输出频谱数据；
8.所述频谱监测模块用于捕捉触发条件，输出触发使能信号给数据采集模块；
9.所述数据采集模块用于接收频域触发采集开始信号。
10.优选的，所述上位机用于设置信号带宽和功率门限，绘制频域模板。
11.本实用新型的有益效果是：
12.可以通过频域模板快速识别出瞬时信号，同时采集数据进行分析，具有可以展示瞬时信号从无到有、从有到无的整个过程的优势。
附图说明
13.图1为本实用新型的系统示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
15.如图1所示，一种基于fpga的频域触发数据采集系统，包括频谱模板存储模块、频谱计算模块、频谱监测模块和数据采集模块；所述频谱模板存储模块与所述频谱监测模块连接，所述频谱计算模块、频谱监测模块、数据采集模块依次连接；
16.所述频谱模板存储模块用于连接上位机数据下传链路，接收来自上位机设定的频
谱模板，将频谱模板存储至ram器件中；
17.所述频谱计算模块用于接收实时iq数据，进行频谱计算，实时输出频谱数据；
18.所述频谱监测模块用于捕捉触发条件，输出触发使能信号给数据采集模块；
19.所述数据采集模块用于接收频域触发采集开始信号。
20.本实用新型的工作原理为：首先执行初始化ram存储器，初始化完成，等待接收频谱模板；上位机通过设置信号带宽和功率门限，绘制频域模板然后保存，然后设置中心频率和滤波带宽，分别配置“触发采集总数”“触发后采集帧数”“触发方式”“触发次数”采集参数，启动开始采集；频谱模板存储模块接收来自上位机下发的采集参数和频谱模板，频谱模板存储模块将模板数据写入ram器件中；同时频谱计算模块接收实时iq数据，经过加窗、fft、位扩展、幅值计算、幅值量化和输出缓存处理，输出实时频谱数据给频谱监测模块；频谱监测模块读取频谱模板和实时频谱数据即监测信息模板进行匹配比较，判断监测信息模板是否超出频谱模板，输出触发使能信号给频域触发采集模块；频域触发采集模块接收到上位机下发的数据采集信息后开始采集iq或频谱数据，若触发使能信号无效，保持当前采集且等待触发状态，当触发条件满足时，延迟采集指定的数据帧，将触发数据上传给上位机显示iq包络和信号频谱，然后状态转移至等待触发状态，否则返回等待触发状态，等待下一次触发，当接收到上位机的停止信息后，数据采集模块停止采集数据，回到初始状态，等待下一次的开始采集信息。
21.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。


技术特征：
1.一种基于fpga的频域触发数据采集系统，其特征在于，包括频谱模板存储模块、频谱计算模块、频谱监测模块和数据采集模块；所述频谱模板存储模块与所述频谱监测模块连接，所述频谱计算模块、频谱监测模块、数据采集模块依次连接；所述频谱模板存储模块用于连接上位机数据下传链路，接收来自上位机设定的频谱模板，将频谱模板存储至ram器件中；所述频谱计算模块用于接收实时iq数据，进行频谱计算，实时输出频谱数据；所述频谱监测模块用于捕捉触发条件，输出触发使能信号给数据采集模块；所述数据采集模块用于接收频域触发采集开始信号。2.根据权利要求1所述的一种基于fpga的频域触发数据采集系统，其特征在于，所述上位机用于设置信号带宽和功率门限，绘制频域模板。

技术总结
本实用新型公开了一种基于FPGA的频域触发数据采集系统，涉及无线电监测技术领域，包括包括频谱模板存储模块、频谱计算模块、频谱监测模块和数据采集模块；所述频谱模板存储模块与所述频谱监测模块连接，所述频谱计算模块、频谱监测模块、数据采集模块依次连接；所述频谱模板存储模块用于连接上位机数据下传链路，接收来自上位机设定的频谱模板，将频谱模板存储至RAM器件中；所述频谱计算模块用于接收实时IQ数据，进行频谱计算，实时输出频谱数据；所述频谱监测模块用于捕捉触发条件，输出触发使能信号给数据采集模块；所述数据采集模块用于接收频域触发采集开始信号。块用于接收频域触发采集开始信号。块用于接收频域触发采集开始信号。


技术研发人员：龚晓峰 刘绍锐 蔡钦
受保护的技术使用者：成都大公博创信息技术有限公司
技术研发日：2021.02.26
技术公布日：2021/11/22