Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов
Труды ИПА РАН, вып. 68, 3–8 (2024)
DOI: 10.32876/ApplAstron.68.3-8
Ключевые слова: радиотелескоп, цифровая система преобразования сигналов, программное обеспечение, анализ сигналов
Информация о статье Текст статьиАннотация
В ИПА РАН создана новая многофункциональная цифровая система преобразования сигналов (МСПС), которой оснащаются все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО». Система размещена непосредственно на антенне радиотелескопа, что позволяет значительно сократить длину сигнальных трактов, а также избавиться от высокочастотных фидерных линий, в том числе подвижных частей, располагающихся между антенной и аппаратным помещением. Однако такое размещение системы приводит к тому, что в процессе радиоастрономических наблюдений контроль за работой МСПС и анализ преобразуемых ею сигналов возможны только в дистанционном режиме с помощью оператора, находящегося в аппаратном помещении. Для решения этой проблемы при проектировании в систему были заложены специальные аппаратно-программные инструменты, обеспечивающие широкие возможности по диагностике работы МСПС и анализу обрабатываемых ею сигналов. Следующим шагом стала разработка специального программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом, обеспечивающего поддержку реализованных инструментов анализа и диагностики, а также создание удобного и наглядного интерфейса для предоставления необходимой информации оператору. В статье дано описание программного обеспечения, предназначенного для реализации контрольных функций МСПС: измерения мощности сигнала в каждом канале, контроля спектров мощности и фазовых спектров, контроля фазочастотных характеристик каналов, групповой задержки сигнала в каждом канале, фазы гармоник сигнала фазовой калибровки. Эти функции предоставляют оператору все необходимые возможности для управления системой и анализа сигналов, поступающих на ее вход. Приведено описание средств анализа сигналов, заложенных в конфигурации программируемых логических интегральных схем в каналах МСПС. Рассмотрен интерфейс оператора для анализа сигналов промежуточных частот, а также состав и возможности разработанного для МСПС программного обеспечения, которое интегрировано в структуру стандартного программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом. Приводятся примеры и результаты использования предусмотренных в МСПС инструментов контроля и анализа сигналов в реальных радиоастрономических наблюдениях.
Цитирование
С. А. Гренков, Д. А. Маршалов, А. Г. Михайлов, А. Б. Устинов, Л. В. Федотов. Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов // Труды ИПА РАН. — 2024. — Вып. 68. — С. 3–8.
@article{grenkov2024,
abstract = {В ИПА РАН создана новая многофункциональная цифровая система преобразования сигналов (МСПС), которой оснащаются все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО». Система размещена непосредственно на антенне радиотелескопа, что позволяет значительно сократить длину сигнальных трактов, а также избавиться от высокочастотных фидерных линий, в том числе подвижных частей, располагающихся между антенной и аппаратным помещением. Однако такое размещение системы приводит к тому, что в процессе радиоастрономических наблюдений контроль за работой МСПС и анализ преобразуемых ею сигналов возможны только в дистанционном режиме с помощью оператора, находящегося в аппаратном помещении. Для решения этой проблемы при проектировании в систему были заложены специальные аппаратно-программные инструменты, обеспечивающие широкие возможности по диагностике работы МСПС и анализу обрабатываемых ею сигналов. Следующим шагом стала разработка специального программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом, обеспечивающего поддержку реализованных инструментов анализа и диагностики, а также создание удобного и наглядного интерфейса для предоставления необходимой информации оператору.
В статье дано описание программного обеспечения, предназначенного для реализации контрольных функций МСПС: измерения мощности сигнала в каждом канале, контроля спектров мощности и фазовых спектров, контроля фазочастотных характеристик каналов, групповой задержки сигнала в каждом канале, фазы гармоник сигнала фазовой калибровки. Эти функции предоставляют оператору все необходимые возможности для управления системой и анализа сигналов, поступающих на ее вход. Приведено описание средств анализа сигналов, заложенных в конфигурации программируемых логических интегральных схем в каналах МСПС. Рассмотрен интерфейс оператора для анализа сигналов промежуточных частот, а также состав и возможности разработанного для МСПС программного обеспечения, которое интегрировано в структуру стандартного программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом. Приводятся примеры и результаты использования предусмотренных в МСПС инструментов контроля и анализа сигналов в реальных радиоастрономических наблюдениях.},
author = {С.~А. Гренков and Д.~А. Маршалов and А.~Г. Михайлов and А.~Б. Устинов and Л.~В. Федотов},
doi = {10.32876/ApplAstron.68.3-8},
issue = {68},
journal = {Труды ИПА РАН},
keyword = {радиотелескоп, цифровая система преобразования сигналов, программное обеспечение, анализ сигналов},
note = {russian},
pages = {3--8},
title = {Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов},
url = {http://iaaras.ru/library/paper/2172/},
year = {2024}
}
TY - JOUR
TI - Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов
AU - Гренков, С. А.
AU - Маршалов, Д. А.
AU - Михайлов, А. Г.
AU - Устинов, А. Б.
AU - Федотов, Л. В.
PY - 2024
T2 - Труды ИПА РАН
IS - 68
SP - 3
AB - В ИПА РАН создана новая многофункциональная цифровая система
преобразования сигналов (МСПС), которой оснащаются все радиотелескопы
комплекса «Квазар-КВО». Система размещена непосредственно на антенне
радиотелескопа, что позволяет значительно сократить длину сигнальных
трактов, а также избавиться от высокочастотных фидерных линий, в том
числе подвижных частей, располагающихся между антенной и аппаратным
помещением. Однако такое размещение системы приводит к тому, что в
процессе радиоастрономических наблюдений контроль за работой МСПС и
анализ преобразуемых ею сигналов возможны только в дистанционном
режиме с помощью оператора, находящегося в аппаратном помещении. Для
решения этой проблемы при проектировании в систему были заложены
специальные аппаратно-программные инструменты, обеспечивающие широкие
возможности по диагностике работы МСПС и анализу обрабатываемых ею
сигналов. Следующим шагом стала разработка специального программного
обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом,
обеспечивающего поддержку реализованных инструментов анализа и
диагностики, а также создание удобного и наглядного интерфейса для
предоставления необходимой информации оператору. В статье дано
описание программного обеспечения, предназначенного для реализации
контрольных функций МСПС: измерения мощности сигнала в каждом канале,
контроля спектров мощности и фазовых спектров, контроля фазочастотных
характеристик каналов, групповой задержки сигнала в каждом канале,
фазы гармоник сигнала фазовой калибровки. Эти функции предоставляют
оператору все необходимые возможности для управления системой и
анализа сигналов, поступающих на ее вход. Приведено описание средств
анализа сигналов, заложенных в конфигурации программируемых
логических интегральных схем в каналах МСПС. Рассмотрен интерфейс
оператора для анализа сигналов промежуточных частот, а также состав и
возможности разработанного для МСПС программного обеспечения, которое
интегрировано в структуру стандартного программного обеспечения
центрального компьютера управления радиотелескопом. Приводятся
примеры и результаты использования предусмотренных в МСПС
инструментов контроля и анализа сигналов в реальных
радиоастрономических наблюдениях.
DO - 10.32876/ApplAstron.68.3-8
UR - http://iaaras.ru/library/paper/2172/
ER -