機(jī)械掃描式成像聲納設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、水下聲成像技術(shù)在水下目標(biāo)探測(cè)領(lǐng)域中的諸多場(chǎng)合發(fā)揮著不可替代的作用,具有廣泛的應(yīng)用前景,日益得到人們的重視。本文研究機(jī)械掃描式成像聲納設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),主要包括硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)。
　　 硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)包括接收機(jī)、發(fā)射機(jī)、數(shù)據(jù)采集與網(wǎng)絡(luò)接口電路設(shè)計(jì)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制電路。數(shù)字系統(tǒng)的核心器件由FPGA與DSP構(gòu)成,其中接收機(jī)在數(shù)字電路的配合下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制。針對(duì)硬件平臺(tái)電源種類的要求,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)供電電源電路。

2、　　 系統(tǒng)軟件是在硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)之上構(gòu)建起來的,包括FPGA軟件與DSP軟件兩部分。FPGA軟件包括數(shù)據(jù)采集、FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)、產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)與發(fā)射機(jī)的發(fā)射信號(hào)。DSP軟件包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)、建立與計(jì)算機(jī)通信協(xié)議、控制接收機(jī)的增益。
　　 設(shè)備完成了系統(tǒng)調(diào)試與水池試驗(yàn),給出了試驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)試驗(yàn)過程中遇到的問題和基于以后系統(tǒng)升級(jí)考慮,給出了改進(jìn)建議。
　　 試驗(yàn)表明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的硬件電路及軟件程序運(yùn)行情況良好,實(shí)