基于VPX高速综合信息处理平台设计

随着航天任务对运算处理速度、总线带宽、数据处理和工作环境等需求不断提高,传统的航天信息处理系统已经无法满足技术发展和型号研制的实际要求。基于VPX标准的信息处理平台具备强大的数据处理能力、I/O能力和高性能网络交换能力,其最高理论带宽达到8 GB/s,并具有很好的通用性与可扩展性,是新一代国防、航天和军用综合信息处理平台系统的发展趋势和方向。

一种基于VPX标准的侦测雷达信号处理系统设计方法

介绍了一种基于VPX标准的侦测雷达信号处理系统的技术设计和工程实现。在VPX通用平台架构下设计了符合VPX规范的高速采集模块,并结合高速FPGA通用信号处理模块实现了侦测雷达信号的采集与处理功能。

基于VPX标准的主动雷达信号处理系统设计

介绍了一种基于VPX标准的通用主动雷达信号处理系统。给出了VPX标准的特点和信号处理系统的架构。着重论述了基于VPX标准的FPGA程序设计的重点和难点。

一种基于VPX总线的频谱监测设备设计方法

针对当前通信系统对频谱监测设备提出的更高要求,提出了一种基于VPX总线的频谱监测设备设计方法。该方法基于标准化、通用化和模块化的设计理念,采用了VPX总线技术,大幅提升了内部数据传输速度和信号处理能力;设备软件自动加载和硬件可重构可扩展的特性,又大大提高了对信号的监测分析能力和并行处理能力,充分适应了未来新形势下复杂电磁环境频谱监测需求。

基于国产平台VPX架构的IPMC控制器设计

针对VPX架构体系中由于IPMC未能完全按照规范要求设计而引发的一系列兼容性问题,提出了一种基于国产MCU控制芯片的通用IPMC控制器的设计与实现;该IPMC控制器应用于国产平台通信单元机箱内功能板卡端,设计满足VITA46.11标准和IPMI协议,作为管理系统的核心组件智能平台管理控制器,IPMC设计实现功能板卡与机箱控制器ChMC之间的标准IPMI管理以及各种故障信息的诊断与处理;该IPMC控制器管理接口设计灵活,可拓展性强,便于后续的移植与维护,经联调测试验证了该设计的灵活性与实用性。

基于VPX标准的车载综合信息系统设计

针对车载武器系统技术发展和型号研制的实际要求,设计一套基于VPX标准的车载综合信息处理系统;该系统具备强大的数据处理能力和数据交换能力,采用Rapid IO和以太网双总线形式对不同类型、不同数据量的系统数据进行分类传输,经实际应用具有高实时性、高可靠性、高通用性、高扩展性等特点,是新一代车载综合信息处理系统的发展趋势和方向。

基于VPX标准的通用信号处理机结构设计

信号处理机进行通用化设计的目的是最大限度地扩大其使用范围,避免不必要的重复设计和研制,对于降低研制费用和成本、简化管理有重要意义。文中简要介绍了VPX标准,重点述说了一种基于VPX标准的通用信号处理机结构设计和结构特点。通过结构设计、零件加工、装配,基于VPX标准的通用信号处理机结构设计满足使用要求。

基于VPX标准的雷达信号处理平台的设计与实现

随着各国的国防科技竞争越来越激烈,传统的雷达信号处理平台架构,已经无法满足目前越来越严格的需求。VPX总线标准不仅实时性强、带宽高、抗恶劣环境能力强,而且具有灵活的拓扑结构、通用性强,非常适合雷达信号处理平台。设计并使用了一种基于VPX标准的6U雷达信号处理平台,包含FPGA(Xilinx V6)、DSP(TMS320C6678)和PowerPC(MPC8640D)3种处理器结合的方式来实现超高速数据处理性能,采用Serial RapidIO、PCIe和RocketIO 3种高速串行总线。各板卡间采用灵活的Serial RapidIO互连,可实现板卡即插即用,具有较强的可扩展性和维修性。不同处理器间可完成数据的高速交换,板卡间传输实际速度达7.8 Gb/s,可满足目前绝大多数雷达信号处理系统的要求。

VPX和ATCA机箱管理关系及异同

通过深入研究基于多协议交换总线(Verstatile Protocol Switch Bus,VPX)机箱管理和高级通信计算架构(Advanced Telecom Computing Architecture,ATCA)系统机箱管理规范,结合开发VPX和ATCA机箱管理的经验,总结和提炼出二者机箱管理的异同,以利于读者在学习和开发VPX机箱管理应用时,能够对VPX机箱管理有一个迅速的认识和理解,并能够充分借鉴和利用ATCA机箱管理开发的经验和成果。对比分析结果表明,VPX机箱管理是在ATCA机箱管理的基础上派生和发展而来。

基于VPX总线架构的一体化综合测量系统实现

随着遥测技术的发展,传统的分布式测量系统产品越来越不能满足型号海量数据的增长需求和型号快速发射应用需求。提出了一种基于VPX总线架构的一体化综合测量系统,采用标准化设计方案,系统集成传统的数据采集设备、变换设备、基带设备等多个设备,将其以VPX背板的形式进行集成化处理,替代传统复杂的系统电缆网络,简化了系统组成,满足了型号海量的数据增长需求,有效保障了型号快速发射要求。同时,能够通过更新模块实现新一代遥测系统的替代升级,满足未来型号应用需求。

VPX抗恶劣环境通讯计算平台关键技术研究

VME与CPCI总线计算机目前已经不能完全满足军用抗恶劣环境计算机的发展要求。本文详细论述了VPX军用抗恶劣环境计算机的关键性技术，包括高扩展性、高性能、高速高密度串行数据通信、高强度机械结构设计、增强型供电及散热等，并且指出VPX作为新一代坚固型军用计算架构推出，必将进一步提高军用设备的先进性。

宽带相控阵雷达高性能信号处理系统

宽带相控阵雷达的信号处理系统必须能在恶劣环境下快速处理超大带宽数据。为此,提出一种基于VPX总线标准的高性能信号处理系统。利用多种高速串行通信协议实现数据的灵活传输,采用现场可编程门阵列技术和PowerPC技术相结合的方式进行高性能数据处理。应用结果表明,该系统支持超大带宽和超大功率,可用于苛刻环境下的高速数据传输。

基于PowerPC的雷达通用处理机设计

介绍了一种高性能雷达通用处理机,以4片PowerPC高性能通用处理器为核心,采用VPX总线标准,符合通用化、标准化、系列化的要求。处理机采用PowerPC通用处理器和RapidIO高速串行接口,具有较强的处理能力和数据交换能力,较好的通用性、可重构性和扩展性;采用VxWorks实时操作系统和VSIPL数学函数库,提高软件开发效率。最后通过合成孔径雷达(SAR)实时成像处理和性能评估,验证了通用处理器替代DSP作雷达通用处理的可行性。

雷达内嵌式侦测信号高速数据存储系统设计实现

介绍了一种通过Serial RapidIO(SRIO)总线实现高速雷达侦测信号传输与存储的方法,并在VPX架构下利用标准模块实现了侦测雷达信号的高速传输、存储与读取。

基于混合加密算法的IPMC控制器设计

针对传统VPX架构体系中由于IPMC在信息保密方面存在的不足,提出了一种基于混合加密算法的IPMC控制器;该设计以GD32微处理器为核心,搭载RT-Thread操作系统,且符合VITA46.11标准和IPMI 2.0协议,对各种VPX板卡具有良好的兼容性;该控制器在数据传输方面使用DES和RSA混合加密,有助于实现安全的远程操作;IPMC作为智能平台管理控制器,可以实现功能板卡与机箱之间的信息交换,并向远端监测平台上报设备的健康状态;通过测试证明了该设计在满足安全性的基础上仍能保持灵活性与实用性。