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到目前為止,工程師和科學家在進行信號平均時有三個基本的選擇。其一是購買帶有信號平均功能的數字示波器;其二是通過數字化儀卡將數字化數據發送至電腦,通過電腦的主機處理器完成信號平均;其三是通過購買專業的數字化儀,通過FPGA(現場可編程門陣列)技術實現板上信號平均功能。然而,當需要處理長信號的平均功能時,以上的三種技術都存在嚴重的局限性。
數字示波器通常使用的是8位的模數轉換器(ADC),限製了信噪比(SNR)的采集。此外,板上信號平均功能往往受到小型處理係統和內存的限製。高速數字化儀能夠提供更高的ADCfenbianlvhegengdadeneicun。raner,jiangshujuchuanshuzhidiannaotongchanghuijiangdishebeidecaijisudu。dangjinxingshujuchuanshuhexinhaopingjunshi,yexuyaoyikaozhujidechuliqiwancheng。zuihou,caiyongFPGA技術需要購買大型且昂貴的FPGA設備來實現信號平均。因此,基於FPGA的信號平均套件通常非常昂貴,且僅能處理有限的信號記錄長度。
相比之下,Spectrums儀器所推出的全新套件能夠在實現超長波形信號平均的同時,為用戶提供更加靈活的服務。該套件適用於Spectrum儀器旗下的M4i平台和中端M2p係列PCIe數字化儀產品。M4i係列產品的特點是在8位分辨率時的采樣信號高達5 GS/s,在14位分辨率時達到500 MS/s,在16位分辨率時達到250 MS/s。雖然M2p卡提供的采樣率在20 MS/s 到125 MS/s之間,但所有的分辨率均為16位,且每張卡最多實現8通道采集。因此,用戶能夠選擇最符合其需求的最佳組合。由於數據是通過RDMA處理器直接導入GPU卡,其間的處理過程不受主機處理器幹擾,因此幾乎適用於任何長度的信號平均。
舉例來說,M4i.2220-x8 Spectrum儀器數字化儀能夠在采樣速率高達2.5 GS/s的情況下實現連續的信號平均。即使信號平均的長度僅為幾秒也不會丟失任何事件。同樣,具有14位分辨率的M4i.4451-x8數字化儀能夠在450 MS/s的速率下,同時采集4gexinhaoqiedadaoxiangtongdexiaoguo。shuzihuayikahaibaohanlinghuodechufa,caijiheduqumoshi,jishizaichufalvjigaodepinlvxiarengrannenggoushixianzhuoyuedexinhaopingjungongneng。yuxuyaozuigaoxingnengdeFPGA解決方案相比, GPU信號平均功能已經全速運行,即使入門級的GPU卡表現亦是如此。
Spectrum儀器信號平均套件是SCAPP驅動包的一部分,其中包括RDMA擴展,使數字化儀所獲取的數據能夠傳輸至GPU。此外,該套件還包含一組數字化儀交互示例和用於基本信號平均功能的CUDA平行處理示例。示例包含時域塊或分段求和平均(搭配噪聲抑製方式)以及無間隙頻域平均。全部軟件都使用C / C ++語yu言yan,方fang便bian用yong戶hu編bian程cheng或huo修xiu改gai。最zui重zhong要yao的de是shi,用yong戶hu能neng夠gou從cong測ce試shi階jie段duan和he優you化hua並bing行xing處chu理li開kai始shi獲huo得de即ji時shi的de結jie果guo,並bing根gen據ju自zi身shen的de平ping均jun算suan法fa進jin行xing自zi定ding義yi。該gai套tao件jian能neng夠gou將jiangRDMA直接傳輸到GPU,通過電腦的LINUX係統運行,或通過CPU傳輸至Windows係統運行。
Spectrumyiqicicituichudequanxinxinhaopingjunchulitaojianshihecongshididianpingxinhaochuli,huoshoudaodaliangzaoshengganraoerdiushixinhaoxijiedezhuanyerenshi。gaichanpinfugaidexingyeguangfan,qizhongbaokuozhipu、激光雷達、射電天文學、自動化、雷達、生物醫學和聲納等領域。該係列產品現已全麵上市,期待您的垂詢。
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