Цифровая система преобразования сигналов Р1002М

Цифровая система преобразования сигналов (СПС) Р1002М предназначена для первичной обработки широкополосных шумовых радиосигналов на радиотелескопе. Она подключается к выходам радиоастрономических приемных устройств и работает в полосе промежуточных частот (ПЧ) радиотелескопа (100–1000 МГц). С помощью перестраиваемых в этой полосе цифровых видеоконверторов на заданных частотах выделяются сигналы в более узких частотных полосах пропускания и подвергаются цифровой обработке на видеочастотах. Выделенные шумовые сигналы преобразуются в 2-битовые цифровые последовательности, предназначенные для записи на магнитные носители или передачи по высокоскоростным каналам связи.

СПС Р1002М построена по блочно-модульному принципу. Она состоит из трех блоков-модулей, каждый из которых содержит встроенный источник электропитания и может работать автономно. Один блок – Р1104 является основным. Он содержит распределитель входных широкополосных сигналов ПЧ, генератор опорных частот Р6204 и четыре цифровых видеоконвертора Р1205М, то есть четыре канала преобразования частот. Четыре равноценных входа системы позволяют одновременно обрабатывать сигналы от двух радиоприемных устройств в двух поляризациях. Распределитель ПЧ Р6312 дает возможность произвольно коммутировать каналы СПС на любой из этих входов.Кроме основного система содержит два базовых блока-модуля Р1105, в каждом из которых размещаются по шесть видеоконверторов. 16-канальная система Р1002М, разработана для радиотелескопов комплекса «Квазар-КВО». Она сопрягается с компьютерной системой регистрации радиоастрономических сигналов Mark 5B или Mark 5B+ фирмы ConduantCorp. и обеспечивает как регистрацию данных непосредственно на радиотелескопах, так и передачу их в центр корреляционной обработки почти в реальном времени.

Основным элементом системы является цифровой видеоконвертор Р1205М. Он выполняет основные функции СПС – перенос выбранной в каждом канале полосы частот в область видеочастот, аналого-цифровое преобразование, а затем с помощью цифровой обработки сигналов разделение верхней и нижней боковых полос, фильтрацию сигналов, формирование заданной полосы пропускания канала и 2-битовое квантование сигналов.

Р1205М представляет собой компактный узел 262х66х310 мм (рис. 3) и состоит из квадратурного преобразователя частот, выполненного по гибридно-интегральной технологии, и цифрового преобразователя сигналов на ПЛИС XC4VSX35. В ПЛИС осуществляется разделение боковых полос сигнала фазовым методом, формирование заданной формы амплитудно-частотной характеристики канала, измерение мощности сигнала, формирование цифровых потоков.

Управляется СПС от центрального управляющего компьютера радиотелескопа, либо от отдельного персонального компьютера через интерфейс Ethernet, RS-232 или RS-485. Программа управления сопряжена с принятым в международной практике радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ) программным обеспечением Mark4 FieldSystem.

Основные технические характеристики Р1002М