一种空管应答信号接收机的制作方法

1.本实用新型属于信号接收技术领域，尤其涉及一种空管应答信号接收机。


背景技术：

2.在民用航空领域，相对于传统的一、二次雷达，多点定位系统接收1090mhz空管应答信号实现机场场面定位，其具有反应速度快、低成本、部署灵活、不易受障碍物遮挡等优势。多点定位系统由远端接收站和中心站共同构成：远端接收站用于接收目标发出的脉冲应答信号(如a/c模式，s模式，扩展的s模式信号等)，对脉冲信号特性进行分析处理，将实时应答信号解码信息、时间信息、坐标信息送入中心站；中心站主要针对各个远端接收站接收信号的多点定位处理和编码匹配相关处理等功能，通过编码匹配识别技术计算出精准的目标位置。
3.在当前的多点定位系统的应用中，远端接收站均采用分离的板卡形式，系统的扩展性差，处理效率低，抗干扰能力差；不可避免存在分离板卡间频繁的通信开销导致的低效率、设备体积过大、整体功耗高等问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术方法的不足，本实用新型的目的在于提出一种空管应答信号接收机，能够提高扩展性，提高处理效率，提高抗干扰能力；能够避免分离板卡间频繁的通信开销导致的低效率、设备体积过大、整体功耗高等问题。
5.为实现以上目的，本实用新型采用技术方案是：一种空管应答信号接收机，包括射频信号接收装置、adc转换电路、铷时钟电路、fpga芯片、主控器、光接口、电接口、辅助单片机和检测器；所述射频信号接收装置接收信号将其转换后输出到adc转换电路，adc转换电路的输出信号输出到fpga芯片，fpga芯片输出信号传递至主控器，由主控器将信号通过光接口和/或电接口传递给中心站；所述铷时钟电路分别连接至射频信号接收装置和fpga芯片以提供时钟信号支持；所述检测器连接至辅助单片机，所述辅助单片机的信号输出端连接至主控器；所述adc转换电路、铷时钟电路、fpga芯片、主控器、光接口和电接口集成在一个电路板上。
6.进一步的是，在所述铷时钟电路上连接有gps电路，铷时钟电路联合gps电路共同实现本装置的高精度时钟需求。
7.进一步的是，所述检测器包括温度检测器和湿度检测器。
8.进一步的是，所述辅助单片机设置有检测预留接收口。
9.进一步的是，所述主控器采用powerpc中央处理器。不但方便管理整个设备的功能部件，同时也方便了设备的调试开发。
10.进一步的是，所述adc转换电路采用高速adc转换电路。
11.进一步的是，所述adc转换电路、fpga芯片、主控器的数据通信采用的板级的并行连接方式。数据通信速率高和部件间的交互效率都得到了大幅提高；整个电路系统体积小
巧，安装在机箱中，相对其他方法，本方案既节约了设备的设计和安装成本，也方便了整机部署。
12.采用本技术方案的有益效果：
13.本实用新型中通过射频信号接收装置接收信号将其转换后输出到adc转换电路，adc转换电路的输出信号输出到fpga芯片，fpga芯片输出信号传递至主控器，由主控器将信号通过光接口和/或电接口传递给中心站；所述铷时钟电路分别连接至射频信号接收装置和fpga芯片以提供时钟信号支持；所述检测器连接至辅助单片机，所述辅助单片机的信号输出端连接至主控器；能够提高扩展性，提高处理效率，提高抗干扰能力。
14.本实用新型中功能模块(adc转换电路、铷时钟电路、fpga芯片、主控器、光接口、电接口)均设计在一张电路板上，通过高性能嵌入式powerpc处理器和高速fpga实现其具体通信功能，同时内置铷时钟电路保证设备的时间精度；并通过辅助单片机将检测结果传递至主控器对整个系统的在线监测的结果进行监控并记录；集中化处理大大提高了整个系统的数据处理和计算效率，降低了系统的通信开销；降低了系统的功耗和体积，设备的安装和布局更加方便；降低了设计风险和生产成本。本实用新型能够避免分离板卡间频繁的通信开销导致的低效率、设备体积过大、整体功耗高等问题。
附图说明
15.图1为本实用新型的一种空管应答信号接收机的电路连接示意图；
16.图2为本实用新型优化实施例中一种空管应答信号接收机的电路连接示意图。
具体实施方式
17.为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
18.在本实施例中，参见图1所示，一种空管应答信号接收机，包括射频信号接收装置、adc转换电路、铷时钟电路、fpga芯片、主控器、光接口、电接口、辅助单片机和检测器；所述射频信号接收装置接收信号将其转换后输出到adc转换电路，adc转换电路的输出信号输出到fpga芯片，fpga芯片输出信号传递至主控器，由主控器将信号通过光接口和/或电接口传递给中心站；所述铷时钟电路分别连接至射频信号接收装置和fpga芯片以提供时钟信号支持；所述检测器连接至辅助单片机，所述辅助单片机的信号输出端连接至主控器；所述adc转换电路、铷时钟电路、fpga芯片、主控器、光接口和电接口集成在一个电路板上。
19.所述adc转换电路采用高速adc转换电路。
20.所述主控器采用powerpc中央处理器。不但方便管理整个设备的功能部件，同时也方便了设备的调试开发。
21.作为上述实施例的优化方案1，如图2所示，在所述铷时钟电路上连接有gps电路，铷时钟电路联合gps电路共同实现本装置的高精度时钟需求。
22.所述检测器包括温度检测器和湿度检测器。
23.作为上述实施例的优化方案2，所述辅助单片机设置有检测预留接收口。
24.作为上述实施例的优化方案3，所述adc转换电路、fpga芯片、主控器的数据通信采用的板级的并行连接方式。数据通信速率高和部件间的交互效率都得到了大幅提高；整个
电路系统体积小巧，安装在机箱中，相对其他方法，本方案既节约了设备的设计和安装成本，也方便了整机部署。
25.为了更好的理解本实用新型，下面对本实用新型的工作原理作一次完整的描述：
26.通过射频信号接收装置接收空管应答信号将其转换为视频信号后输出到adc转换电路，adc转换电路依据采样时钟的频率完成对视频信号的采样并转换为14位的数字信号输出到fpga芯片，fpga芯片对数字信号模块完成既定的算法处理并将计算得到的相关信息输出传递至主控器，由主控器完成对数据的封装成包并将信号通过光接口和/或电接口传递给中心站；所述铷时钟电路分别连接至射频信号接收装置和fpga芯片以提供时钟信号支持，可联合gps电路共同实现本电路系统的高精度时钟需求；所述检测器连接至辅助单片机，所述辅助单片机的信号输出端连接至主控器，对整个装置的在线监测的结果进行监控并记录。
27.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。