隨著當今地面和空中監(jiān)視雷達以及各種類型的聲納生成的數(shù)據(jù)的大容量傳輸，許多現(xiàn)代軍事嵌入式應用正在遷移到10 GbE。

有一類傳感器，如空中或地面監(jiān)視雷達或拖曳陣列或浸入式聲納，可生成大量數(shù)字化數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通常必須長距離流式傳輸?shù)?a target="_blank">信號處理設備的位置。目前常見的解決方案使用各種類型的千兆位信令。然而，隨著這些傳感器變得更快、更靈敏，從而生成更多的數(shù)據(jù)，許多應用正在遷移到萬兆以太網(wǎng)（10 GbE）。在開發(fā)和這些傳感器類型的不斷發(fā)展過程中，需要準確實時記錄和回放這些數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)傳輸

有許多選項可用于將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫盘柼幚碓O備。開放式架構系統(tǒng)設計人員通常采用1 GbE或串行前面板數(shù)據(jù)端口（SFPDP）等標準，通常以倍數(shù)形式使用以實現(xiàn)所需的數(shù)據(jù)速率。對于長距離傳輸，基于標準的選項可用于支持單模或多模光纖，如果需要，可將其范圍擴展到數(shù)公里。10 GbE成為長距離傳輸?shù)囊粋€有吸引力的選擇，因為只需要一根光纖。典型的移動式地面雷達系統(tǒng)可能會部署一個或多個雷達天線，這些天線連接到距離較遠的控制罩。這是為了在雷達受到反輻射導彈攻擊時為設備和人員提供保護。這些目標將瞄準并摧毀脆弱的排放者，而不是庇護所。控制整個空域的類似雷達系統(tǒng)的固定裝置也可能位于距離受到嚴格保護的控制室更遠的距離。

許多海軍應用需要與嚴重的外部環(huán)境（例如，刊頭傳感器）和甲板下設備室中相關信號處理的位置進行物理隔離。拖曳陣列和浸入式聲納是位于惡劣環(huán)境中的傳感器的另一個例子，在這種情況下，通過臍帶電纜連接到包含更受保護的信號處理和顯示設備的船只或直升機上。

錄制以進行回放

記錄流傳感器數(shù)據(jù)的原因有很多，包括信號處理設備的開發(fā)和驗證、離線分析和威脅評估、設備演進、系統(tǒng)測試、培訓和現(xiàn)場運動評估。即使記錄的數(shù)據(jù)將具有一些嵌入式傳感器計時，例如雷達系統(tǒng)的方位角或高程，也只能通過恢復數(shù)據(jù)流中數(shù)據(jù)采樣的準確計時來確保回放的保真度。實現(xiàn)這一目標的最佳方法是在接收到每個輸入樣本時為其添加時間戳，這需要一個分辨率通常低于100 ns的時鐘源。這允許以原始采樣率回放，并提供在記錄數(shù)據(jù)中的選定時間啟動和停止的設施。

磁盤存儲

來自傳感器的高速鏈路通常使用非常輕量級的協(xié)議，因為在這些數(shù)據(jù)速率下，傳輸中的錯誤只能被標記，而不能重新傳輸。因此，UDP 用于通過 1 和 10 GbE 點對點鏈路流式傳輸數(shù)據(jù)報。為了記錄任何合理的持續(xù)時間，需要數(shù)TB的數(shù)據(jù)存儲。只需一個小時的錄制可能最多需要 4 TB，這將由光纖通道旋轉磁盤在良性環(huán)境中的交換磁盤束 （SBOD） 或獨立磁盤冗余陣列 （RAID） 中提供。由于時序限制，數(shù)據(jù)被條帶化到陣列上，而不使用文件系統(tǒng)。這還具有一個優(yōu)點，即它可以在重播模式式傳輸?shù)皆S多不同的計算機類型，因為它沒有特定于操作系統(tǒng)的文件屬性。這種類型的記錄儀的典型特征是 SDR1X 系列，它由柯蒂斯-賴特控制嵌入式計算 （CWCEC） 提供。SDRIX 是一種機架式系統(tǒng)，可提供超過兩小時的 10 GbE 記錄，并提供到傳感器的 SFPDP 和 1 GbE 鏈路選項。

最新一代的傳感器會產生大量的原始數(shù)據(jù)，以至于不可能記錄和存檔所有數(shù)據(jù)。但有時，驗證新算法、檢測新的敵對能力或評估實時演習都需要重放或分析數(shù)小時捕獲的原始數(shù)據(jù)。這只有使用能夠記錄并同樣關鍵地實時重放此數(shù)據(jù)的特殊類型記錄儀才能實現(xiàn)。

審核編輯：郭婷