小型化多波束測(cè)深系統(tǒng)綜合顯控軟件.pdf

1、隨著多波束探測(cè)技術(shù)的飛躍發(fā)展,對(duì)水下地形探測(cè)的硬件、軟件等相關(guān)技術(shù)都提出了新的挑戰(zhàn)。其中對(duì)在實(shí)時(shí)測(cè)量過程中的顯控軟件,更是提出了更高的要求:不僅要實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的狀態(tài)信息,而且還要能夠全方位、多角度的顯示測(cè)量信息。本文根據(jù)研制中的小型化多波束測(cè)深系統(tǒng)的顯控需求,開發(fā)了一款功能齊全的綜合顯控軟件。
　　 首先,本文研究了多波束測(cè)深系統(tǒng)的組成、原理、相關(guān)的信號(hào)處理算法、多波束的數(shù)據(jù)解算流程、多波束的校準(zhǔn)等問題,并重點(diǎn)研究了多波束測(cè)深系

2、統(tǒng)的實(shí)時(shí)軟件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)包含有實(shí)時(shí)和后處理兩部分,本文主要研究實(shí)時(shí)的軟件系統(tǒng)。然后研究了目前國(guó)外多波束測(cè)深系統(tǒng)的實(shí)時(shí)軟件系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,并根據(jù)自身的需求,確立了軟件設(shè)計(jì)方案。軟件開發(fā)過程中涉及到的相關(guān)技術(shù)主要有:Visual studio開發(fā)環(huán)境、OpenGL技術(shù)、數(shù)據(jù)格網(wǎng)與插值技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)技術(shù)、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的開發(fā)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的串口通信、網(wǎng)口通信以及多波束各種采集信息的同步等相關(guān)技術(shù)。由于軟件是基于VC++6.0平臺(tái)開發(fā)的,故掌握

3、Visual studio開發(fā)環(huán)境是軟件設(shè)計(jì)的必要準(zhǔn)備;三維地形的顯示是基于OpenGL技術(shù)而設(shè)計(jì)的一個(gè)三維顯示窗口:偽彩圖顯示時(shí),需要對(duì)原始的數(shù)據(jù)進(jìn)行格網(wǎng)并插值,故針對(duì)實(shí)時(shí)綜合顯控軟件,使用高效的格網(wǎng)和插值算法是軟件系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的重要保證;數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)主要是在多波束采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和多波束實(shí)時(shí)顯控軟件回放時(shí),讀取數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)涉及到;多波束深度數(shù)據(jù)的解算涉及到的參數(shù)比較多,且過程復(fù)雜,故開發(fā)一個(gè)能夠封裝解算過程的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)是非常必要的;實(shí)時(shí)顯控軟

4、件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)有:GPS、姿態(tài)、多波束數(shù)據(jù)和原始信號(hào),這些數(shù)據(jù)的采集將涉及到串口和網(wǎng)口通信;在實(shí)時(shí)測(cè)量時(shí)各個(gè)測(cè)量設(shè)備的ping率可能不一致,并且不是同步工作,而是相互獨(dú)立的,想要獲得1ping有效的多波束測(cè)量數(shù)據(jù),就必須將GPS信息、姿態(tài)信息與多波束數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。
　　 該實(shí)時(shí)綜合顯控軟件系統(tǒng)的主要功能有:數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、系統(tǒng)配置信息設(shè)置、異常處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息的顯示、導(dǎo)航控制界面、波束剖面顯示、實(shí)時(shí)三維地形的顯示、偽彩圖和等深線的顯示