聲納水下接收處理模塊研制.pdf

1、近年來，隨著蛙人成為各國海軍中一支重要力量，蛙人的探測和防御顯得尤為重要。聲納是實(shí)現(xiàn)水下目標(biāo)定位、識別和跟蹤等任務(wù)的重要設(shè)備，因此蛙人探測聲納是一個(gè)重要的研究方向。
　　 根據(jù)模塊中各單元功能的不同，本文中所設(shè)計(jì)的模塊可分為A/D轉(zhuǎn)換單元、信號處理單元、光纖收發(fā)單元和控制單元。
　　 A/D轉(zhuǎn)換單元利用采樣保持放大器，通過分時(shí)復(fù)用A/D芯片，實(shí)現(xiàn)了以6個(gè)A/D芯片完成48通道模擬信號同時(shí)采樣的功能，各通道采樣率為400K

2、Hz。系統(tǒng)核心的信號處理單元由3片同步工作的FPGA組成，控制A/D轉(zhuǎn)換過程，接收48通道采樣數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)和20:1抽取濾波，最后利用時(shí)間延遲法形成32波束；FPGA中以分時(shí)復(fù)用乘法器的設(shè)計(jì)完美地解決了FIR濾波器和波束形成加權(quán)疊加運(yùn)算所需資源量問題，并使FPGA的高速性能得到充分發(fā)揮。作為聲納水下設(shè)備與干端設(shè)備聯(lián)系的通道，光纖收發(fā)單元實(shí)時(shí)地將波束數(shù)據(jù)上傳至干端顯控臺，并接收干端發(fā)出的命令?？刂茊卧ㄟ^光纖收發(fā)單元接收各種控制