一种基于FPGA的分布式雷达系统网络报文控制方法

本发明属于一种网络报文控制方法，特别是一种基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法。

背景技术：

1、网络报文控制方法可对多路数据进行流量控制和数据控制，因此基于fpga实现的网络报文控制方法，广泛应用于复杂电路系统的板间通信或与上位机通信中。网络报文控制方法可以通过缓存控制、拆解报文、拼组报文，实现多路数据共用数据链路，减小了系统的通信结构复杂度。

2、雷达发展至今，多使用两维四面阵相控阵雷达的体系，该体系四面固定天线可以在有效覆盖360°的同时，较好的兼容天线的设计和上层建筑。四面阵雷达系统必定带来四个阵面将数据汇总到一起做数据处理与显示的问题。本文描述的网络报文控制方法将子系统的数据流经过子系统数据控制，汇总后经过系统数据控制，实现流量控制和数据汇总，并最终向上级输出，既确保了传输的速度，也保证了系统的稳定性、降低了系统成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种网络报文控制方法，这种控制方法能够实现多子系统与多路数据报文的流量控制与数据汇总，通用于分布式雷达系统组网的数据流需求，下文就四面阵雷达系统这一具体使用实例进行说明。

2、实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法，其特征在于：由子系统控制方法和系统控制组成。子系统控制方法负责处理本系统数据，主要由就绪检测状态机和多个fifo的控制方法组成，由状态机和fifo的相互控制实现流量控制与数据汇总。系统控制方法负责处理子系统汇总数据，主要由就绪检测状态机、计数器、fifo的控制方法以及定时数据处理方法组成，将数个子系统传输的报文进行汇总和流量控制，并最终通过外部接口输出。定时数据处理方法由多个双口ram，多级fifo和计数器组成，实现数据定时采样和报文重组。

3、就绪检测状态机与多级fifo相互控制，从而实现流量控制与数据汇总。

4、多个双口ram，多级fifo和计数器组成的定时数据处理方法，实现数据定时采样和报文重组。

5、子系统控制方法负责本系统数据控制，系统控制方法负责子系统数据汇总和控制，通过增加子系统数量、子系统中fifo数量、系统中fifo数量，可实现任意分布式雷达系统组网的数据报文需求。

6、本发明与现有技术相比，其显著优点：(1)本发明应用于分布式雷达系统组网中，可实现多路数据报文共用数据链路，且数据传输可靠，具有硬件系统设计简单、接口少、速度快、成本低等优点。(2)本发明可进行拓展，拓展后的数据流控制电路可以满足各类分布式雷达组网的数据报文要求，也可以延伸到其他类似拓扑结构的组网系统中，具有较高的适用性和通用性。

技术特征：

1.一种基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法，其特征在于：由系统控制和子系统控制组成。子系统控制方法负责处理本系统数据，主要由就绪检测状态机和多个fifo的控制方法组成，由状态机和fifo的相互控制实现流量控制与数据汇总。系统控制方法负责处理子系统汇总数据，主要由就绪检测状态机、计数器、fifo的控制方法以及定时数据处理方法组成，将数个子系统传输的报文进行汇总和流量控制，并最终通过外部接口输出。定时数据处理方法由多个双口ram，多级fifo和计数器组成，实现数据定时采样和报文重组。

2.根据权利要求1所描述的基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法，其特征在于：就绪检测状态机与多级fifo相互控制，从而实现流量控制与数据汇总。

3.根据权利要求1所描述的基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法，其特征在于：多个双口ram，多级fifo和计数器组成的定时数据处理方法，实现数据定时采样和报文重组。

4.根据权利要求1所描述的基于fpga的分布式雷达系统网络报文控制方法，其特征在于：子系统控制方法负责本系统数据控制，系统控制方法负责子系统数据汇总和控制，通过增加子系统数量、子系统中fifo数量、系统中fifo数量，可实现任意分布式雷达系统组网的数据报文需求。

技术总结
本发明公开了一种基于FPGA的分布式雷达系统网络报文控制方法。该控制方法由系统控制和子系统控制组成。子系统控制方法在每一台单独的雷达阵面中实现，主要由状态机和多个FIFO的控制方法组成，负责将雷达内部产生的不同种类的数据报文汇总，进行流量控制，并传输给系统控制方法。系统控制方法在光口转接模块中，主要由状态机、多个计数器、双口RAM以及FIFO的控制方法组成，将数个子系统传输的报文进行汇总和流量控制，并最终通过外部接口输出。四面阵雷达系统中的网络报文控制方法便是本发明的一个典型应用。本发明通过编程可实现四面阵雷达系统的组网要求，并使用FPGA设计实现，具有较强的通用性、适用性以及实用性。

技术研发人员：夏扬,姜彤林,李洪涛
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12