[发明专利]一种基于离散DMA技术的雷达数据采集存储方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于离散DMA技术的雷达数据采集存储方法及系统，雷达信号处理技术领域方法。生成雷达数据和各子数据段的描述符通过FIFO存储；上位机控制DMA的双通道对描述符依次进行时间优先存储和通道优先存储，得到目标存储结构通过FIFO存储；将所有描述符与对应的子数据段组合得到目标存储数据，按照目标存储结构通过FIFO离散存储。使用上位机作为传输事务的发起方，控制DMA的双通道实现多通道雷达数据的树结构离散存储，根本上改变的DMA的存取机制，大大减轻对内存的依赖度提升传输速率，提高了通信带宽和效率，并且数据均通过异步FIFO进行传输，可以有效解决不同模块之间异步传输造成的丢包和误码问题。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理技术领域，具体涉及一种基于离散DMA技术的雷达数据采集存储方法和系统。

背景技术

雷达成像技术飞速发展，实时成像速度越来越快，实时成像精度越来越高；相控阵雷达系统包含有多个数据通道，多个通道的数据传输是同时进行，使得多通道雷达采集速度快、数据量大、实时存储至关重要。

公开号为CN113611102A的专利文件，公开了一种基于FPGA的多通道雷达回波信号传输方法，缓解雷达信号数据传输速率较低、数据发送频率不可控及设备接口不兼容等技术问题

现有技术中传统的雷达数据存储方式传输速率较低系统性能不稳定，导致大容量的片上缓存在海量数据，效率低下且往往会出现时序问题或误传，难以满足多通道雷达的数据存储需求。

发明内容

本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出一种基于离散DMA技术的雷达数据采集存储方法和系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

本发明实施例第一方面，提供了一种基于离散DMA技术的雷达数据采集存储方法，所述方法包括：

根据多通道雷达采集的回波信号生成雷达数据通过第一异步FIFO存入第一缓存单元并生成所述雷达数据各子数据段的第一描述符；第一描述符包括各子数据段的元数据和位置指针；

通过上位机控制DMA的双通道对所述雷达数据各子数据段的第一描述符依次进行时间优先存储TFS和通道优先存储CFS，得到目标存储结构通过第二异步FIFO存入第二缓存单元；所述目标存储结构的第一层为根节点，第二层为时间节点、第三层为通道节点、各子数据段的存储节点为叶节点；

将读取各第一描述符获取所述第一缓存单元中对应的子数据段，将所有第一描述符与对应的子数据段组合得到目标存储数据；

将所述目标存储数据的各子数据段按照所述目标存储结构通过第三异步FIFO进行离散存储。

可选地，根据多通道雷达采集的回波信号生成雷达数据通过第一异步FIFO存入第一缓存单元，包括：

将多通道雷达采集的回波信号进行光电转化得到二进制回波数据；

在所述二进制回波数据的各子数据段中添加对应时间标签和通道标签，得到雷达数据通过第一异步FIFO存入第一缓存单元；同一时间段采集的子数据段时间标签相同，同一通道采集的子数据段通道标签相同。

可选地，通过上位机控制DMA的双通道对所述雷达数据各子数据段的第一描述符依次进行时间优先存储TFS和通道优先存储CFS，得到目标存储结构通过第二异步FIFO存入第二缓存单元，包括：

通过上位机控制DMA的第一通道根据第一描述符记载的各子数据段的采集时间节点进行时间优先存储TFS，得到第一存储结构通过第四异步FIFO存入第三缓存单元；

通过上位机控制DMA的第二通道在所述第一存储结构基础上，根据相同采集时间节点的子数据段进行通道优先存储CFS，得到目标存储结构通过第二异步FIFO存入第二缓存单元。