長(zhǎng)基線水聲定位系統(tǒng)DSP平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、水聲定位技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事和民用的各個(gè)領(lǐng)域，為海洋的開發(fā)和利用提供精確的空間位置和技術(shù)支持，是海洋科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，隨著國(guó)家對(duì)海洋開發(fā)和海防建設(shè)的高度重視和巨大投入、聲學(xué)定位與導(dǎo)航技術(shù)迎來了新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇，不斷地推動(dòng)著海洋科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。
　　本課題來源于某基礎(chǔ)科研項(xiàng)目，項(xiàng)目研究將突破試驗(yàn)資源集成所需的多種試驗(yàn)與測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)一步提高水下綜合試驗(yàn)、測(cè)試、評(píng)估的能力。本課題的主要內(nèi)容是長(zhǎng)基線定位系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)

2、的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，旨在為長(zhǎng)基線定位信號(hào)處理算法實(shí)現(xiàn)提供一個(gè)良好的平臺(tái)。
　　長(zhǎng)基線水聲定位系統(tǒng)是通過水聲定位技術(shù)的使用來實(shí)現(xiàn)水下合作目標(biāo)的跟蹤、定位和數(shù)據(jù)傳輸。本文的主要工作是研制出符合系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)需求的數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)，以滿足長(zhǎng)基線水聲定位系統(tǒng)的需要，本文主要包括四個(gè)內(nèi)容：時(shí)延估計(jì)技術(shù)分析、數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)和接口電路調(diào)試；DSP軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)施；系統(tǒng)調(diào)試以及湖上試驗(yàn)。
　　論文首先對(duì)水聲定位系統(tǒng)和實(shí)時(shí)信號(hào)處理進(jìn)行了概

3、述，接著對(duì)長(zhǎng)基線水聲定位原理與幾種時(shí)延估計(jì)技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比研究，分析了幾種主要的定位方式及解算方法。在分析了設(shè)計(jì)需求的基礎(chǔ)上提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思想，確定了長(zhǎng)基線水聲定位系統(tǒng)DSP平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。
　　數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)的設(shè)計(jì)上，平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理中心是兩片浮點(diǎn)DSP處理器ADSP-TS201S，用一片F(xiàn)PGA主持邏輯控制，F(xiàn)PGA有非常豐富的I／O資源，連接和控制非常靈活，方便相關(guān)軟件的隨時(shí)升級(jí)和更改，用通用異步接收發(fā)射芯片MAX349