[发明专利]一种多通道信号同步系统和方法

说明书

本发明公开了一种多通道信号同步系统和方法。所述系统包括原子钟、同步脉冲源、信号处理板和融合处理板，所述原子钟分别与所述同步脉冲源、所述信号处理板和所述融合处理板通过等相射频电缆连接，所述同步脉冲源和所述信号处理板之间通过射频电缆进行连接，所述信号处理板与所述融合处理板之间通过光纤进行连接；信号处理板数量为多个，数量上限匹配于融合处理板选用的FPGA的高速串行IO口数量。方法为：进入信号同步模式、产生多通道同步脉冲信号、进行信号同步、验证信号同步状态、退出信号同步模式。本发明多通道信号同步系统和方法，可扩展性较强，升级空间较大，使用便利性大大提高。

技术领域

本发明属于雷达信号侦察技术领域，特别是一种多通道信号同步系统和方法。

背景技术

雷达信号侦察技术领域中，干涉仪体制的测向系统需要利用各接收通道之间的相位差进行方位计算，因此对各接收通道之间的相位一致性有严格的要求。雷达信号接收系统中，多通道信号同步是保证各接收通道之间相位一致性的第一步操作，是后续进行幅相一致性校正的前提，如果多通道信号同步不能完成，对后续的方位测量精度会有很大的影响。

传统的多通道信号同步系统和方法，大多是针对同一块印制板上的多个通道进行的。由于采样模块、信号检测模块、信号同步计算模块和信号同步控制模块都是在同一块印制板上，各节点的处理时钟可以满足同源同相位要求，而且各节点之间使用LVDS(低电压差分信号)进行传输即可以保证确定性的传输延时，因此LVDS同步难度较低。LVDS同步完成之后，即可以进行多通道信号同步，因此传统的多通道信号同步的流程较为简单。

上述系统和方法有两个明显的缺点：第一个缺点是，多个印制板之间的LVDS同步难度远远大于单个印制板内的LVDS同步难度，而且印制板数量越多难度增加越明显，系统可扩展性较差；第二个缺点是，LVDS传输速度受到硬件设计和传输协议的限制，升级空间有限。随着干涉仪体制测向系统的不断发展，天线布置形式越来越复杂，接收机输入通道个数越来越多、单通道数据传输速率越来越高，多个印制板之间并行接收数据已成为必然趋势，传统的多通道信号同步系统和方法已经很难满足需求，因此多个印制板之间的多通道信号同步问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多通道信号同步的系统和方法，实现多个印制板之间的多通道信号同步。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种多通道信号同步系统，所述系统包括：原子钟、同步脉冲源、信号处理板和融合处理板，所述原子钟分别与所述同步脉冲源、所述信号处理板和所述融合处理板通过等相射频电缆连接，所述同步脉冲源和所述信号处理板之间通过射频电缆进行连接，所述信号处理板与所述融合处理板之间通过光纤进行连接；信号处理板数量为多个，数量上限匹配于融合处理板选用的FPGA的高速串行IO口数量。

一种多通道信号同步方法，所述方法基于所述的多通道信号同步系统，包括以下步骤：

步骤1、进入信号同步模式：融合处理板的信号同步控制模块，控制所述多通道信号同步系统进入信号同步模式；

步骤2、产生多通道同步脉冲信号：同步脉冲源根据融合处理板发送的控制信号，产生多通道同步脉冲信号；

步骤3、进行信号同步：信号处理板接收同步脉冲信号，并对信号数据进行可控延时、信号检测处理，然后发送至融合处理板；融合处理板计算各通道的延时信息，并反馈至信号处理板进行可控延时；

步骤4、验证信号同步状态：所述融合处理板的信号同步控制模块，控制多通道信号同步系统再次进行多通道信号同步，重复步骤3，在确认多通道信号同步所得的各个通道延时信息均为0后，完成信号同步状态验证；

步骤5、退出信号同步模式：所述融合处理板的信号同步控制模块，在完成信号同步状态验证之后，控制所述多通道信号同步系统退出信号同步模式。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：