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双ADSP-TS201S板开发及其多波束测深算法实现
| 论文题名： | 双ADSP-TS201S板开发及其多波束测深算法实现 |
| 关键词： | 多波束测深仪;评估板;信号处理平台;多波束测深算法 |
| 摘要： | 多波束测深仪是一种高效率、高精度、高分辨率的海底地形测量设备,特别适合大面积的扫海测量作业。随着海洋开发的进展,人们对海底地形测绘精确度有着越来越高的要求。为进一步提升多波束测深系统的分辨率,可以采取增加波束形成的数量的方法,以及引入多子阵技术,相干技术等对测深算法加以改进。无论采用何种方式,都会增加算法的运算量,从而对系统的信号处理能力的要求随之提高。虽然数字信号处理芯片的功能也在提升,然而在某些时候,单DSP系统还是不能满足大运算量的计算和高速的实时信号处理的要求。在这种情况下,往往采用多片DSP并行处理或DSP-FPGA的架构的信号处理平台进行数据处理,从而可以使得处理速度大大提高。 本设计涉及两个硬件工作平台:ADSP-TS201S EZ-KIT评估板和DSP-FPGA信号处理平台。在ADSP-TS201S EZ-KIT评估板上的工作重点是对ADSP-TS201S的开发应用,从而对该DSP的运算能力及双DSP并行处理能力进行评估,为将来研究多DSP的复杂拓扑结构奠定了一定的基础;在DSP-FPGA平台上的工作主要是基于多波束测深系统的各项指标要求,完成DSP端在该系统中的信号处理工作。 具体来讲,本论文主要完成三方面的工作:首先,对ADI公司提供的ADSP-TS201SEZ-KIT评估板上的硬件资源进行开发:包括FLASH上电加载,外部存储器扩展及双DSP间的链路口通信等。第二,改进幅度检测的多波束测深算法(WMT算法),并在评估板上应用单DSP和双DSP分别对WMT算法进行实。第三,根据小型化多波束测深系统研制需求,在其核心运算模块DSP-FPGA平台上移植评估板中已实现的技术,完成其中ADSP-TS201S器件的外部存储器扩展,DSP与FPGAI间的总线通信及多波束测深算法等工作。 通过小型化多波束测深系统在湖北清江水库湖上实际工作测试表明:系统的功能和性能指标均达到了要求,并且具有很高的稳定性,满足了信号处理的实时性要求。 最后,论文总结了本设计的主要工作并指出了进一步研究探索的方向和构思。 |
| 作者： | 孙瑜 |
| 专业： | 水声工程 |
| 导师： | 李海森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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