基于FPGA的SAR数据源时序测试设计与实现*

赵 君,蔡晓乐，张宇坤,郭建奇

(西安航空计算技术研究所,西安 710065)

0 引言

星载数传分系统是遥感卫星中合成孔径雷达(SAR)的重要组成部分。当卫星在轨运行时,数传分系统主要针对星上有效载荷捕获的高分辨率图像数据完成接收、存储与传输功能[1-2]。针对数传分系统地面联试需求，避免价格昂贵的星上有效载荷在地面联试中频繁操作降低其寿命，通常使用SAR载荷数据模拟器(SAR数据源)代替星上真实有效载荷进行测试[3]。

文中的SAR数据源针对LVDS接口型数传分系统进行测试,根据功能对LVDS信号进行分类,一般包括时钟、门控和数据信号。系统通过时钟信号的上升沿触发信号改变，如果门控信号在时钟上升沿有效，则数据有效，反之数据无效[4]。理想条件下，系统要求门控和数据均在时钟上升沿跳变，信号接收与发送端均遵循此原则以保证数据的准确性。

但是，在数传分系统实际工作中，时钟、门控和数据信号存在相位偏移，主要原因包括逻辑综合约束，线缆长度不等长、寄生电容分布不均匀、高速信号振铃效应等，而此类问题只有在整星集成后才能暴露出来。为了缩短数传分系统正样机研制周期，降低研制风险，需要SAR数据源与数传分系统模拟星上实际工况联试，用于测试数传分系统数据接收功能的正确性与稳定性。因此要求SAR数据源能够模拟时钟、门控与数据信号时序不同步的情况。

1 SAR数据源系统设计原理

1.1 功能及技术指标

SAR数据源可以模拟符合卫星在轨运行时的数据及时序,基于SAR数据源的数传分系统测试原理如图1所示。……