一种四路遥感图像数据处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种四路遥感图像数据处理系统，包括采样单元、缓存单元、四路A/D转换单元、DDC单元、可编程器件门电路单元、数字信号处理单元，该采样单元与缓存单元连接，该缓存单元与四路A/D转换单元连接，四路A/D转换单元与DDC单元连接，DDC单元与现场可编程门阵列单元连接，现场可编程门阵列单元与数字信号处理单元连接。本实用新型通过设置四路A/D转换单元，能够同时处理来自四路高轨遥感卫星的小于等于100Mbps的图像数据信号，更好地满足了高轨遥感图像数据处理系统的要求。
【专利说明】
一种四路遥感图像数据处理系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及遥感图像解调处理技术领域，具体而言，涉及一种高轨低速卫星的四路遥感图像数据处理系统。【背景技术】
[0002]中国目前经济发展和人口增长对国家资源环境的影响程度超过了历史上的任何时期。对国土资源进行动态监测是我国政府一贯重视的问题。我国国土资源面积大、类型多，遥感技术在国土资源动态监测上具有相当大的优势和潜在的市场。遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新技术成果，为人类研究地球获取了大量珍贵的图像资料。低轨高清遥感图像在进行国家生态环境控制、水利资源管理、矿产资源管理、森林资源管理、土地资源管理、军事斗争、国防安全和各类科学研究中占有重要的地位。 许多科学领域的发展越来越依赖于遥感技术的进步和遥感数据的获取能力。
[0003]正在运行的高轨低速遥感卫星，遥感图像数据传输速率在60Mbps—100Mbps，高速的数据传输速率和在轨运行的遥感卫星数量迅速增多，要求地面接收解调系统(或遥感图像数据处理系统)具有能够接收多种速率、多种调制制式的遥感卫星图像信号。而传统的遥感图像数据处理系统同侧只能处理一路遥感卫星图像信号，已不能满足要求接收多路信号的遥感图像数据处理系统要求。【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种四路遥感图像数据处理系统， 以解决上述的问题和不足并提供至少以下所述的优点。
[0005]第一方面，本实用新型实施例提供了一种四路遥感图像数据处理系统，包括采样单元、缓存单元、四路A/D转换单元、数字下变频((Digital Down Converter，DDC)单元、可编程器件门电路单元、数字信号处理单元，所述采样单元用于采集并获取图像信息，并将获取到的所述图像信息提供给所述缓存单元;所述缓存单元用于缓存所述图像信息，并将缓存信息分别提供给四路所述A/D转换单元;所述A/D转换单元用于实现所述缓存信息的模/ 数转换，并将转换后的数字信号提供给所述数字下变频单元；
[0006]所述数字下变频单元用于对所述数字信号进行下变频处理，并将处理后得到的下变频信号提供给所述现场可编程门阵列单元;所述现场可编程门阵列单元用于对所述下变频信号进行格式转换和解码，并将解码信号提供给所述数字信号处理单元;所述数字信号处理单元用于对所述解码信号进行运算处理。
[0007]进一步地，本实用新型实施例提供了第二种四路遥感图像数据处理系统，还包括控制单元，所述控制单元从所述数字下变频单元获取所述下变频信号并生成控制信号，并将所述控制信号提供给所述采样单元。
[0008]优选地，所述可编程器件门电路单元为FPGA。
[0009]优选地，所述数字信号处理单元为DSP或者单片机。
[0010]本实用新型实施例提供的四路遥感图像数据处理系统，采用四路A/D转换单元分别与DDC单元连接，可同时处理来自四路高轨遥感卫星的小于等于100Mbps的图像数据信号，与现有技术相比，更好地满足了高轨遥感图像数据处理系统的要求。此外，还设置控制单元，用于从DDC单元获取下变频信号并生成控制信号以对DDC单元的数据处理状况进行实时监测，并将该控制信号传输至采样单元，从而可避免遥感图像数据处理系统的数据拥堵， 进而实现遥感图像数据的稳定、高速的传输。
[0011]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0013]图1示出了本实用新型实施例所提供的第一种四路遥感图像数据处理系统的原理框图；
[0014]图2示出了本实用新型实施例所提供的第二种四路遥感图像数据处理系统的原理框图。【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]基于此，本实用新型实施例提供了一种四路遥感图像数据处理系统，下面通过实施例进行描述。[0〇17] 实施例1
[0018]如图1所示为本实用新型实施例提供了一种四路遥感图像数据处理系统，包括采样单元、缓存单元、四路A/D转换单元、DDC单元、可编程器件门电路单元、数字信号处理单元，该采样单元与缓存单元连接，用于采集并获取图像信息，并将获取到的该图像信息提供给该缓存单元;该缓存单元分别与四路A/D转换单元连接，用于缓存该图像信息，并将缓存信息分别提供给四路该A/D转换单元;该A/D转换单元与DDC单元连接，用于实现该缓存信息的模/数转换，并将转换后的数字信号传输给该DDC单元;该DDC单元与现场可编程门阵列单元连接，用于对该数字信号进行下变频处理，并将处理后得到的下变频信号提供给该现场可编程门阵列单元;该现场可编程门阵列单元与数字信号处理单元连接，用于对该下变频信号进行格式转换和解码，并将解码信号提供给该数字信号处理单元;该数字信号处理单元用于对该解码信号进行运算处理，并将运算处理后的数字信号返回传输至该现场可编程门阵列单元，该现场可编程门阵列单元再通过总线方式将得到的数字信号传输至计算机等设备。
[0019]现场可编程门阵列单元例如可以为CPLD、FPGA等可编程器件，以在减小系统体积的同时，提高数据处理效率。数字信号处理单元例如可以为DSP、单片机等，当数据处理量较大时，本实施例选用TMS320F2812。
[0020]实施例2[〇〇21]由于遥感卫星数量和数据传输量的巨大，系统的数据处理能力也需要有相应的提高和匹配，但有时仍避免不了由于数据庞大而导致的数据拥堵和和丢失以及传输中止的问题。鉴于此，本实用新型实施例提供了第二种四路遥感图像数据处理系统，如图2所示，在图 1的四路遥感图像数据处理系统基础上，设置了控制单元，该控制单元从DDC单元获取下变频信号并生成控制信号，并将所述控制信号提供给所述采样单元。本实施例中，DDC单元的四个输入通道都能独立的从A/D采样得到的50MHz带宽信号流中提取任意频点的窄带信号到基带，并以IQ数据流输出，DDC板卡对每个通道的IQ数据流都配有高速FIFO进行缓存，控制单元通过检测高速FIFO的缓存是否有存储空间，来判断DDC单元是否能流畅地处理数据， 例如可以设置某个阈值，当剩余缓存小于该阈值时，控制单元向采样单元发出信号，使采样单元暂时停止采样工作，当剩余缓存大于等于该阈值时，采样单元恢复正常采样工作。通过设置该控制单元，对DDC单元的数据处理状况进行实时监测，并将该控制信号传输至采样单元，从而可较好地避免遥感图像数据处理系统的数据拥堵和传输中断问题，进而实现遥感图像数据的稳定、高速的传输。[〇〇22]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接， 或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0024]最后应说明的是:以上所述实施例，仅为本实用新型的【具体实施方式】，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、 变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种四路遥感图像数据处理系统，包括:采样单元、缓存单元、四路A/D转换单元、数 字下变频单元、可编程器件门电路单元、数字信号处理单元，所述采样单元用于采集并获取图像信息，并将获取到的所述图像信息提供给所述缓存 单元;所述缓存单元用于缓存所述图像信息，并将缓存信息分别提供给四路所述A/D转换单 元;所述A/D转换单元用于实现所述缓存信息的模/数转换，并将转换后的数字信号提供给 所述数字下变频单元；所述数字下变频单元用于对所述数字信号进行下变频处理，并将处理后得到的下变频 信号提供给所述现场可编程门阵列单元;所述现场可编程门阵列单元用于对所述下变频信 号进行格式转换和解码，并将解码信号提供给所述数字信号处理单元;所述数字信号处理 单元用于对所述解码信号进行运算处理。2.根据权利要求1所述的四路遥感图像数据处理系统，其特征在于，还包括控制单元， 所述控制单元从所述数字下变频单元获取所述下变频信号并生成控制信号，并将所述控制 信号提供给所述采样单元。3.根据权利要求1或2所述的四路遥感图像数据处理系统，其特征在于，所述可编程器 件门电路单元为FPGA。4.根据权利要求1或2所述的四路遥感图像数据处理系统，其特征在于，所述数字信号 处理单元为DSP。5.根据权利要求1或2所述的四路遥感图像数据处理系统，其特征在于，所述数字信号 处理单元为单片机。
【文档编号】H04N5/232GK205657779SQ201620502924
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月30日 公开号201620502924.6, CN 201620502924, CN 205657779 U, CN 205657779U, CN-U-205657779, CN201620502924, CN201620502924.6, CN205657779 U, CN205657779U
【发明人】周亮, 李静, 杨飞
【申请人】重庆工程学院