[发明专利]无损数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种无损数据采集系统。

背景技术

当前，随着技术的发展与进步，对信息的需求量和处理速度要求呈爆炸式增长。在很多领域中，大批量信息数据的采集、传输及处理都具有重要的作用。基于PC对采集数据进行处理和存储是通用易行的模式。传统数据采集系统与PC的接口包括串口、并口、PCI接口都由于速度或者便携性逐渐遭到弃用，而基于USB、以太网、蓝牙等传输协议的接口由于其高带宽、扩展性强和广泛通用的特点得到越来越广阔的应用。目前，数据采集系统的设计主要是针对特定领域，根据不同的数据源其带宽相对比较固定，经过对源数据处理以后，可以提取信息进一步减小带宽，然后再传输到PC端或其他处理平台上。传统的设计方案通常带宽较低、使用不灵活，往往难以通用。未来数据采集领域要求简化前端的数据处理，将数据集中进行统一处理。这也就要求数据采集系统拥有更高的带宽，更强的可靠性，更好的通用性。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种支持多种传输协议、高速、高带宽、实时/非实时可控、无损的数据采集系统。

根据本发明的一个方面，提供一种无损数据采集系统数据缓存模块、数据处理模块及支持多传输协议的传输控制器；数据处理模块，将来自数模转换模块的高速信号进行数据格式处理，提取所述数据缓存模块缓存的数据并进行传输协议匹配，并在匹配后将所述数据发送至所述传输控制器；数据缓存模块，将经所述数据处理模块进行数据格式处理的数据进行数据缓存；所述传输控制器，接收所述数据并传输所述数据。

根据本发明提供的无损数据采集系统可实现支持多种传输协议、高速、高带宽、实时/非实时可控、无损的数据采集。

附图说明

图1是本发明实施例提供的无损数据采集系统的结构框图；

图2是图1所示数据处理模块的结构框图；

图3是本发明实施例用于GNSS卫星数据采集原理示意图；

图4是图3中FPGA设计及相关接口结构图。

本发明目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例提供的一种无损数据采集系统包括：数据缓存模块、数据处理模块、支持多传输协议的传输控制器及非易失存储模块。其中，数据处理模块将来自数模转换模块(可设置在射频前端中)的高速信号进行数据格式处理，提取缓存模块缓存的数据并进行传输协议匹配，并在匹配后将所述数据发送至所述传输控制器。数据处理模块可通过FPGA、ARM或DSP来实现。数据缓存模块将经所述数据处理模块进行数据格式处理的数据进行高速大容量的数据缓存。数据缓存模块个数至少是2个。数据缓存模块可包括SRAM、FIFO、DDR或SDRAM等。传输控制器接收所述数据，进行所述数据的传输。非易失存储模块，在数据传输拥塞时，通过所述数据处理模块将所述数据缓存模块缓存的要传输的数据进行存储。如图2所示，数据处理模块包括检测单元及控制单元。检测单元用于检测数据传输是否出现拥塞。控制单元用于当数据传输拥塞时，将所述缓存模块缓存的数据暂时存储到非易失存储模块中；当数据传输拥塞消除后，将所述非易失存储模块的数据传输到所述传输控制器，完成无损的数据传输。传输协议包括USB、IEEE802.3u、IEEE802.11和/或蓝牙等多协议。

下面结合图1对采集系统的工作过程进行说明：首先使用数据处理模块对数据源进行处理，使其能够统一数据格式，满足下一步数据缓存模块接口要求。接下来，采用高速大容量的缓存模块对采集数据进行缓存，这样可以应对不同数据源的特点，确保数据的无损采集。无论是需要高带宽的视频图像采集，还是突发性很高的网络数据采集都能得到保障。

接下来采用数据处理模块将数据缓存模块中的数据提取并进行与USB、IEEE802.3u、IEEE802.11、蓝牙多协议传输接口的匹配，然后转发至支持USB、IEEE802.3u、IEEE802.11、蓝牙多协议的传输控制器。与此同时，PC端软件开启相应的接口对USB、IEEE802.3u、IEEE802.11、蓝牙多协议传输控制器上传数据进行快速处理和存储，确保整个传输过程的高速、实时。