1分布式搅扰体系对嵌入式网关规划的要求
依据分布式搅扰体系的作战运用布景，在规划嵌入式网关硬件渠道时应从以下几个方面考虑：
（1）微型化。嵌入式网关应该在体积上满意小，确保分布式搅扰体系的小型化。
（2）扩展性和灵活性。分布式搅扰体系需求界说一致、完好的外部接口，便利软硬件体系的晋级，其嵌入式网关也应具有扩展性和灵活性，可以依据作战环境的需求进行晋级。
（3）安稳性和安全性。安稳性要求嵌入式网关可以在给定的外部环境改变范围内正常作业。安全性规划包含代码安全和通讯安全，是军事范畴运用的基本要求。
（4）低本钱。分布式搅扰体系的作战运用标明，体系是很多布置且不能收回的，因而就要严厉约束包含嵌入式网关在内的重要部件的本钱。
（5）低功耗。嵌入式网关的硬件规划直接决议了其能耗水平，还决议了各种软件经过优化或许到达的最低能耗水平。因而，要合理地规划硬件体系，有用下降体系能耗。
（6）具有必定的信号预处理才干。嵌入式体系中微处理器的处理才干较弱，且内存较小，嵌入式网络的速度遍及不高。这就要求嵌入式网关具有必定的信号预处理才干，包含下变频功用和FFT改换功用，以此来进步网络传输的功率。
2分布式搅扰体系中嵌入式网关的硬件规划
嵌入式网关实际上便是一个可完成网络通讯功用的嵌入式体系。跟着FPGA技能的迅速发展，SoPC作为一种特别的嵌入式体系，具有软硬件在体系可编程、可削减、可扩大、可晋级的功用，已逐步成为一个新式的技能方向。因而，本文在规划分布式搅扰体系的嵌入式网关时选用根据FPGA的SoPC解决方案，选用的试验渠道为Xilinx公司的ML402开发渠道。
2.1分布式搅扰体系中嵌入式网关的硬件组成
图1表明的是分布式搅扰体系中嵌入式网关的硬件组成，这些硬件除A／D、搅扰机和操控中心外都集成在一块ML402*估板上。体系以带有32位MicroBlaze微处理器软核的FPGA作为操控中心，处理经A／D改换后的侦查信号数据，然后经过以太网将数据传送到操控中心，并从操控中心传回操控参数。DDR_SDRAM作为片外存储器，用来补偿微处理器内部存储器容量小的缺陷；CF卡存储体系软硬件的bit文件和网络装备文件；串口用来操控具有长途操控功用的侦查接收机，也可在调试时输出体系的运转信息。本文规划的嵌入式网关的各功用部件在FPGA内部都以IP核的方法构建并衔接，较好地满意了分布式搅扰体系对嵌入式网关硬件规划的要求。
2.2SoPC的片上总线规划
受分布式搅扰体系体积和电源能量的约束，其网络通讯有必要选用猝发通讯的方法，这就对嵌入式网关微处理器的处理才干提出了更高的要求。MicroBlaze微处理器的总线是其优于其他同类CPU的重要部分，每种总线都有明显的特色和清晰的外设。只要合理运用不同的总线来访问不同的外设，且正确地和谐这些总线的作业，才干最大极限地发挥MicroBlaze的优势。因而，SoPC的片上总线规划是该体系规划的要点。
在本文规划的分布式搅扰体系的嵌入式网关中，SysACECF卡、中止操控INTC、GPIO和串口UART与MieroBlaze处理器之间只进行参数传递，对速度要求不高，因而运用PLB总线与MieroBlaze处理器和多端口内存操控器（MultiPortMemoryController，MPMC）相连；MPMC与Mic-roBlaze处理器之间运用XCL相连。自界说IP核FFT输出信号的频谱数据，对传输速度要求很高，因而运用FSL总线与MicroBlaze内部通用寄存器直接相连。DDC输出信号的时域数据，对传输速度要求最高；为满意传输速度要求，本文参照以太网操控器SoftTEMAC开发了XPS_LL_Exam-pleIP核，经过该IP核的LocalLink接口将信号的时域数据传输到MPMC中进行处理。分布式搅扰体系的嵌入式网关片上总线规划如图2所示。
2.3SOPC的完成
本文规划的SoPC是运用Xilinx公司的嵌入式开发套件（EmbeddedDevelopmentKit，EDK）完成的。EDK集成了硬件渠道发生器、软件渠道发生器、仿真模型生成器、软件编译器和软件调试等东西。用户运用EDK可以对硬件渠道进行恣意的增加和削减，一起可以便利地增加自界说的IP核，极大地便利了开发进程，进步规划功率。本文运用EDK完成图2所示的各功用部件IP核的增加，并完成了IP核的地址分配和总线架构、外设接口的衔接。
3分布式搅扰体系中嵌入式网关的软件规划
分布式搅扰体系中嵌入式网关的软件包含嵌入式操作体系和网络运用程序。EDK集成了软件渠道发生器、软件编译器和软件调试等东西，因而，软件规划也在EDK进行。
3.1嵌入式操作体系的选用
嵌入式操作体系是嵌入式软件技能的中心，介于嵌入式体系硬件和运用程序之间，担任调度并办理运用程序，完成对嵌入式体系硬件的操控和操作。嵌入式操作体系的选用首要考虑实时、高牢靠、低功耗、可抑制性和兼容性、软件开发难易等要素。本文首要是对分布式搅扰体系的网络通讯进行技能验证，因而挑选较为简略的Xilkernel操作体系。
Xilkernel是Xilinx公司供给的用于EDK体系的小型、模块化的嵌入式操作体系。Xilkernel的内核完好，且占用CPU资源较少，运转速度快，是中小型规划的抱负操作体系。Xilkernel自身不带有文件处理体系和TCP／IP协议栈，但与LwIP库和Treck协议栈具有杰出的接口，加上文件体系支撑库LibXilMFS，可构成较为杂乱的嵌入式操作体系。
首要，在EDK的软件渠道设置中挑选Xilkernel，并挑选相应的文件体系和TCP／IP协议栈，本文挑选xilfatfs文件体系和lwip130协议栈。然后在操作体系和库函数界面临操作体系进行装备，首要进行输入／输出、线程和计时器的设置。最终履行发生库函数和BSPs文件，即可生成与嵌入式体系硬件渠道相匹配的嵌入式操作体系环境。
3.2网络运用程序的开发
分布式搅扰体系中嵌入式网关传输的首要数据为侦查信号时域和频域数据，直接影响着网络通讯的功率，因而，本文只对侦查信号时域和频域数据的传输进行检测。网络运用程序选用次序履行的结构方法。为了可以呼应外围设备的中止请求，在程序中为多个外围设备供给了相应的中止服务程序。网络运用程序的流程图如图3所示。
4体系调试
用一根千兆网线将图1所示的硬件体系与PC机相连，在PC机上开发网络客户端程序，发送操控侦查接收机的数据。运用信号线将AR-ONE通讯接收机输出端与A／D板相连，A／D模块运用ADI公司的模数转换器（ADC）AD9460。在侦查接收机受控作业时，运用串口线将图1所示硬件体系与AR-ONE通讯接收机串口输入相连；在侦查接收机自主作业和体系调试时，运用串口线将图1所示硬件体系与PC机相连，在超级终端中调查体系运转状况。将信号源与AR-ONE通讯接收机信号输入端相连。将软硬件联合编译生成的bit文件下载到FPGA开发板上，信号源输出95.5MHz的FM信号，在PC机上运用无线电监测测向体系进行监测，如图4、图5所示。
经比对，PC机上显现的正是信号源输出信号的频域和时域波形。
