中文引用格式： 胡铁乔，杨哲. 面向无人机的高速数据采集及回放系统设计[J]. 电子技术应用，2026，52(3)：91-97.
英文引用格式： Hu Tieqiao，Yang Zhe. Design of high-speed data acquisition and playback system for unmanned aerial vehicles[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(3)：91-97.
引言
随着无线通信技术的发展以及频谱资源的匮乏[1],电磁干扰检测及定位已成为军民两方面迫切需要解决的问题之一。然而传统的方法大多存在着探测率不高、实时性不强、定位难等诸多缺点，无法达到现代无线通信系统的要求。该系统以Xilinx公司的Zynq-7035芯片为平台，设计并实现无线电信号高速采集（320 MB/s）、储存、读取和射频回放的功能。射频前端为AD9361芯片，能够实现对宽频段电磁信号的实时采集、存储和处理[2]。该系统结合处理系统（Processing System，PS）+ 可编程逻辑（Programmable Logic，PL），实现了软硬件协同处理[3]，充分发挥了PL的高速处理优势与PS处理复杂逻辑的优势。为了适配高速数据流的储存、PL端用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)协议读取和射频回放，系统集成了第三代双倍数据速率同步动态随机存取存储器（Double Data Rate Three，DDR3）和PL 直接存储器访问（Direct Memory Access，DMA）模块[4]。该系统在PL端和PS端都集成了以太网介质访问控制（Media Access Control，MAC）控制器，PL端用于数据高速传输，PS端支持基带数据实时传输，便于采集时的远程监控和数据共享。全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System，GNSS）模块采用 Quectel 公司的 LC29H 芯片，能准确获得时间标签及地理位置信息，为后续合成孔径、定位提供了必要的条件。系统采用模块化设计，支持多种接口扩展，可根据具体应用需求进行定制化配置。该系统的轻量化设计使其特别适合搭载在无人机平台上，利用无人机的高机动性、长航时和广域覆盖能力[5]，能够快速部署到复杂地形和难以到达的区域进行空中电磁干扰监测，实现大范围、高效率的干扰源定位和频谱分析，为电磁干扰监测、频谱分析、信号侦察等领域提供了可靠的技术支撑。
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作者信息：
胡铁乔，杨哲
（中国民航大学 天津市智能信号与图像处理重点实验室，天津 300300）
