简述空间遥感仪器便携式数据采集试验系统-

论文导读：
摘要：空间遥感仪器进行工作时获取大量的图像数据信息，在各种地面试验以及航空校飞试验中，需要对遥感仪器获取的图像数据进行事后图像处理和数据浅析，所以要求有便于携带运输的数据采集试验系统对获取的高速图像数据进行传输、存储。本论文的探讨目标是设计一种集存储与数传于一体的便携式数据采集试验系统，既可以实现对实验中空间遥感仪器获取的图像数据进行实时传输又可实现脱机存储。该设计的输入采取LVDS接口和光纤接口满足不同空间相机的数据采集存储要求；输出采取USB和百兆以太网实现与上位机的通信和图像数据传输，USB具有即插即用速度快的特点，可以实现相机与PC机之间的高速数据传输需求，选用以太网进行数据传输满足数据远程传输和资源共享的要求；系统中选用基于闪存的电子硬盘和光纤硬盘进行数据存储，在抗震性要求比较高的试验场合利用电子硬盘实现数据的脱机存储。本论文主要探讨利用电子硬盘实现数据存储，为了满足更高性能的要求，在此基础上探讨利用光纤硬盘进行数据高速存储。系统制约芯片利用FPGA，采取VHDL语言进行程序设计，实现数据传输、数据存储、数据回放等功能，完成不同运用场合的数据传输需求。本论文设计是一种通用的数据传输系统，实现方式上分联机与脱机两种方式，联机工作时，遥感仪器采集到的数据传送到FPGA，经处理后通过上位机数传模块传输到PC机中；脱机工作时，系统接收图像数据进行实时数据存储，事后数据浅析时再通过上位机数传模块进行数据回放。设计中采取自顶向下和模块化的设计思路，将系统划分为多个模块，在论文中首先实现了对各个模块的调试，然后完成了整个系统的软硬件设计调试，最后浅析了系统的运转和测试结果。经试验验证联机方式下系统数据传输速率可达48MB/s，脱机存储速率可达35MB/s。实验结果显示本系统能够完成预期目标，实现空间遥感仪器各种试验时的数据传输与存储，系统体积小、携带方便。关键词：采集论文数传论文存储论文高速论文便携式论文
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Abstract7-11
第1章 绪论11-17

1.1 探讨背景11-12

1.2 相关技术及进展情况12-15

1.2.1 数据传输技术12-13

1.2.2 数据存储技术13-15

1.3 论文的主要探讨工作及组织结构15-17

第2章 系统整体案例设计17-28

2.1 系统设计案例17-18

2.2 系统模块划分18-27

2.1 系统输入模块18-20

2.2 数据处理及制约模块20-23

2.3 数据存储模块23-24

2.4 上位机数传模块24-26

2.5 电源模块26-27

2.3 本章小结27-28

第3章 数据存储模块的设计实现28-49

3.1 基于电子硬盘的实时数据存储28-40

3.

1.1 接口协议介绍28-29

3.

1.2 基于 FPGA 的电子盘读写制约29-37

3.

1.3 仿真及测试37-40

3.2 基于光纤硬盘的实时数据存储40-48
3.

2.1 光纤硬盘接口协议40-43

3.

2.2 基于 FPGA 的光纤硬盘制约43-44

3.

2.3 FC 协议的具体实现44-48

3.3 本章小结48-49
第4章 上位机数传模块的设计实现49-67

4.1 USB 总线传输49-58

4.

1.1 USB 2.0 硬件设计50-53

4.

1.2 USB 2.0 软件设计53-58

4.2 以太网传输58-66
4.

2.1 TCP/IP 协议栈58-60

4.

2.2 W5100 内部寄存器60-61

4.

2.3 FPGA 与 W5100 之间的通信设计61-65

4.

2.4 上位机运用程序设计65-66

4.3 本章小结66-67
第5章 系统测试及结果浅析67-72

5.1 脱机方式下实时数据存储测试67-68

5.2 存储数据联机回读测试68-71

5.3 实验总结71-72

第6章 总结与展望72-75

6.1 论文的主要工作总结72-73

6.2 论文的主要革新点73

6.3 展望73-75

参考文献75-79
在学期间学术成果情况79-80
指导教师及作者介绍80-81
致谢81