基于OMAPL138處理器平臺(tái)的ADCP系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、ADCP（聲學(xué)多普勒流速剖面儀）系統(tǒng)的基本原理是測(cè)量與發(fā)送信號(hào)相對(duì)應(yīng)的水流回波中由散射體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的多普勒頻率，并對(duì)回波進(jìn)行分層、計(jì)算，從而得到剖面流速。本文完成了ADCP技術(shù)的理論研究、Matlab仿真、基于OMAPL138處理器的系統(tǒng)平臺(tái)的搭建、軟件的開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)樣機(jī)的調(diào)試和初步的水池實(shí)驗(yàn)。
　　本論文對(duì)ADCP系統(tǒng)所用的基本理論作了詳細(xì)的研究與分析，包括多普勒測(cè)流速的原理，ADCP的波束結(jié)構(gòu)，流速坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換理論等。完成了水

2、流的分層和回波的仿真建模。完成對(duì)測(cè)流和測(cè)深的方法和算法研究、分析與對(duì)比，包括窄帶測(cè)流、相干測(cè)流、寬帶測(cè)流。得出寬帶方式通過(guò)編碼改善了信號(hào)相干性，增大時(shí)間帶寬積，是窄帶和相干方法二者的優(yōu)點(diǎn)的結(jié)合的結(jié)論。本文提出了相應(yīng)的寬帶測(cè)流和測(cè)深的方案，對(duì)基于相位估計(jì)頻率的方法作了數(shù)學(xué)推導(dǎo)與論證，算法的可行性得到了驗(yàn)證。設(shè)計(jì)了發(fā)射編碼信號(hào)，并有針對(duì)地分析了寬帶信號(hào)的傳輸特性和分辨率，得出了寬帶編碼信號(hào)良好的時(shí)間和頻率分辨率和傳輸特性。完成了寬帶測(cè)流、測(cè)

3、深算法的詳細(xì)的DSP軟件實(shí)現(xiàn)，并借助Matlab從多個(gè)方面分別對(duì)測(cè)深和測(cè)流作了仿真分析與對(duì)比，對(duì)它們的測(cè)量性能和影響因素進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，采用ARM+DSP的OMAPL138雙核處理器以滿(mǎn)足系統(tǒng)不同的需求。設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的各模塊的工作和控制方式，完成了各個(gè)模塊的硬件的調(diào)試以及系統(tǒng)各個(gè)部分之間的協(xié)同工作調(diào)試，完成了整個(gè)硬件系統(tǒng)的搭建。完成了基于CCS的OMAPL138處理器的軟件開(kāi)發(fā)，并對(duì)算法做了優(yōu)化，使整個(gè)系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)