投棄式溫鹽深測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)字通信部分設(shè)計(jì).pdf

1、XCTD是投棄式(Expendable)電導(dǎo)率(Conductivity)、溫度(Temperature)、深度(Depth)剖面測(cè)量?jī)x的簡(jiǎn)稱，是國(guó)外近年來(lái)研制并得到快速發(fā)展的一種先進(jìn)的電導(dǎo)率、溫度剖面測(cè)量設(shè)備。該類(lèi)儀器為海洋調(diào)查、科學(xué)研究、軍事應(yīng)用等諸多方面提供了先進(jìn)的測(cè)量手段。由于國(guó)外一些國(guó)家對(duì)我國(guó)實(shí)行XCTD技術(shù)封鎖，目前我國(guó)無(wú)法通過(guò)正常渠道采購(gòu)到XCTD設(shè)備，為了開(kāi)發(fā)我國(guó)的投棄式測(cè)量設(shè)備，本課題研究了XCTD測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)字通信

2、部分的設(shè)計(jì)。
　　 本文分析了XCTD測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)的信道特性，提出了以DPSK調(diào)制方式來(lái)傳輸XCTD剖面儀的水下數(shù)字信號(hào)。并搭建了以FPGA為開(kāi)發(fā)核心的數(shù)字通信系統(tǒng)，完成了XCTD測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)字通信部分的設(shè)計(jì)。
　　 本文首先介紹了XCTD測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)字調(diào)制器的設(shè)計(jì)，它的工作過(guò)程為:串口接收到的水下數(shù)據(jù)送入FPGA內(nèi)部，然后通過(guò)其內(nèi)部的DPSK調(diào)制模塊及DDS頻率合成計(jì)進(jìn)行調(diào)制，最后通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換為模

3、擬信號(hào)發(fā)送出去。其次，為了減小系統(tǒng)的誤碼率，采用相干解調(diào)設(shè)計(jì)了XCTD測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)字解調(diào)器。在數(shù)字解調(diào)器中，數(shù)字混頻采用乘法器來(lái)實(shí)現(xiàn)，使用matlab設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器，濾除高頻信號(hào)，采用了科斯塔斯環(huán)來(lái)提取同步載波，NCO使用了DDS技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在FPGA中實(shí)現(xiàn)了數(shù)字解調(diào)。在設(shè)計(jì)中選用了Xilinx公司的Spartan-3E系列器件，在此集成環(huán)境下，調(diào)用庫(kù)存功能模塊或直接用verilog語(yǔ)言編寫(xiě)功能模塊，來(lái)完成設(shè)計(jì)。最后，完成了XC