基于Linux平臺(tái)的天氣雷達(dá)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.2 數(shù)據(jù)采集處理程序?qū)崿F(xiàn)

數(shù)據(jù)采集處理程序是雷達(dá)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用處理程序，完成雷達(dá)高速數(shù)據(jù)采集及對(duì)采集數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)處理、輸出天氣雷達(dá)生成一次產(chǎn)品。其主要流程如圖3所示。

在采集I/Q數(shù)據(jù)時(shí)，I/Q兩路數(shù)據(jù)采用交叉采集方式存入FIFO緩沖中，每路數(shù)據(jù)有效位為23，最高位為符號(hào)位。因此，在采集數(shù)據(jù)處理中需對(duì)讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行I/Q數(shù)據(jù)分離，即將采集數(shù)據(jù)恢復(fù)為原始I、Q兩路數(shù)據(jù)，同時(shí)將24 bit數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為32 bit數(shù)據(jù)方式存儲(chǔ)，以滿足后面數(shù)字信號(hào)處理要求。

在軟件設(shè)計(jì)中，不同數(shù)字信號(hào)處理功能采用不同數(shù)字信號(hào)處理函數(shù)實(shí)現(xiàn)，在采集數(shù)據(jù)獲取前進(jìn)行選擇配置，數(shù)字信號(hào)處理功能增加可通過(guò)增加相關(guān)的數(shù)字信號(hào)處理函數(shù)來(lái)滿足，以方便功能的完善和移植。通過(guò)對(duì)I/Q數(shù)據(jù)分離后獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)字信號(hào)處理即可獲得天氣雷達(dá)中的一次產(chǎn)品，如功率和反射率等。

本文基于Linux2.6平臺(tái)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了天氣雷達(dá)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)和數(shù)據(jù)采集及對(duì)采集數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)處理，并在現(xiàn)有天氣雷達(dá)上完成了調(diào)試驗(yàn)證。目前，本設(shè)計(jì)已成功地應(yīng)用在現(xiàn)有的天氣雷達(dá)中。