【摘 要】
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研制大视场推扫式的高光谱相机(或成像光谱仪),通常采用多个相对视场较小的成像模块进行视场拼接,提高系统的可设计性。本课题解决了成像光谱仪中多个成像模块与计算机的高速
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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研制大视场推扫式的高光谱相机(或成像光谱仪),通常采用多个相对视场较小的成像模块进行视场拼接,提高系统的可设计性。本课题解决了成像光谱仪中多个成像模块与计算机的高速数据互联问题。现在相机和计算机的互联基本都是并行传输,需要有统一的时钟信号来同步。本课题实现了多相机和计算机互联可以用各自独立的时钟,分包发送数据,然后在软件中对数据包进行解包、分捡、还原和图像数据拼接。这样,多个成像模块数据就可以用较少的传输线实现快速、可靠、高效率的传输到计算机内部处理。
针对相机的图像数据具有分辨率高、数据量大的特点,本课题提出了一种基于CCSDS协议的高速复接的数据传输方式。在CCSDS协议基础上,自定义了一种更简洁、高效的数据组帧方式。高速复接电路采用FPGA产生各种所需控制信号,系统时钟为20MHz,选用TI的串化芯片SN65LV1023A对输入10位图像数据进行高速串化为一对INDS差分信号,并以200Mbps的速度传输距离3m,进入SN65LV1224B解串芯片。解串芯片从数据流中恢复出同源时钟和10位图像数据。此时,启动PCI7300A采集卡,采集图像数据进入计算机解包处理后显示。
本文创新点如下:
1、采用了FPGA的MBI IP核,在CCSDS协议标准包基础上,自定义了一种更简洁、高效的数据组帧协议,使高速复接电路实现了快速、可靠、高效率的数据传输。
2、本系统采用模块化设计了三路传输,具有良好的可扩展性,可以方便的扩展到四路、五路。
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