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基于DSP+FPGA的被动声呐浮标硬件平台设计
| 论文题名： | 基于DSP+FPGA的被动声呐浮标硬件平台设计 |
| 关键词： | 被动声呐浮标;硬件平台;DSP处理器;FPGA芯片;模块化设计 |
| 摘要： | 被动声呐浮标通过对水下目标辐射噪声信号（舰船或者潜艇螺旋桨噪声、机械振动噪声等）进行处理，检测目标有无和估计目标的方位。声呐浮标能够对重点水下区域进行探测，对保障该区域的水下安全具有重要意义。 本文设计了一种被动声呐浮标系统的硬件平台。首先介绍了声呐浮标国内外的发展现状，给出了部分声呐浮标的整体结构、技术参数和工作方式，为本系统硬件平台设计奠定了基础。然后介绍了波束形成的基本原理、圆阵阵列的天线模型、比幅法测向的原理，为系统的设计提供了理论基础，为硬件平台的设计、软件程序设计提供了依据。信号处理板以模块化的设计思想进行设计，分为模数转换模块、数据存储模块、DSP+FPGA核心板模块、电源模块、串口电路模块等。这也印证了硬件平台的功能，多路数据采集，进行方位检测的算法，将方位估计结果通过串口将数据传送出来，并且将硬件平台采集到的数据存储下来。软件程序设计工作是能够实现多路采集数据，并保证数据的一致性，然后正确的将数据进行搬移，通过比幅法的算法实现验证硬件平台设计的正确性与可行性，并将采集到的数据正确存储。 最后，本文给出了系统硬件系统、驱动程序、比幅法测向算法的测试结果与水池实验结果，通过仿真、电联调、水池实验测试了主要功能模块的工作情况与性能。 |
| 作者： | 赵志超 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 聂东虎;张倩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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