ARM+FPGA协作的GNSS信号采集回放系统：高性能与实时性

该文章主要探讨了基于ARM和FPGA的便携式全球导航卫星系统(GNSS)信号采集回放系统的设计。系统设计旨在满足复杂环境下导航卫星信号的高效采集和可控增益，为导航接收机的测试提供精确而灵活的信号源。系统的关键组成部分包括射频电路、FPGA以及ARM处理器。 射频模块是系统的核心，它负责接收和处理卫星发射的射频信号，并将其转换为数字中频信号，以便后续处理。MAX2769B芯片作为下变频部分的关键元件，支持多模卫星导航系统，如GPS、北斗、格洛纳斯和伽利略。上变频部分则通过HMC472LP4数控衰减芯片实现动态增益控制，通过GPIO口的电压控制达到精细的衰减调节。两个变频部分都由C8051F230单片机进行配置，确保稳定运行。 FPGA作为信号处理的中心，负责数据的采集和回放，同时存储在SATA硬盘上。ARM处理器作为监控端，不仅控制FPGA的工作流程，还接收监控接收机的串口信息，实时分析和显示载噪比数据，通过Qt4设计的用户图形界面，提供了直观易用的操作界面。这种基于嵌入式Linux系统的开发方法使得系统具有良好的可扩展性和移植性，有利于后续的研发和维护。 实验结果显示，该系统在信号质量上达到了预期标准，ARM处理器的监控端数据处理时间保持在200ms至500ms范围内，表明系统具有良好的实时性能。这个设计对于提高导航接收机测试的效率和灵活性，以及满足市场对高性能、多模式导航接收机的需求具有重要意义，展示了中国在卫星导航领域的发展实力。