【摘 要】
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随着国家对海洋探索的不断发展,水声研究的不断加强,对水声信号采集系统采集能力的要求不断增加,如换能器灵敏度更高,增益更高,可存储数据量更大,工作时间更长,工作环境更恶
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随着国家对海洋探索的不断发展,水声研究的不断加强,对水声信号采集系统采集能力的要求不断增加,如换能器灵敏度更高,增益更高,可存储数据量更大,工作时间更长,工作环境更恶劣(深海)等,水声信号采集器的研究为水声信号处理研究奠定了基础。论文主要根据48元声呐基阵的信号采集要求设计数据采集系统。48元声呐基阵将采集到的声音信号转化为模拟电信号传出给数据采集系统,系统中AD模数转换器首先将接收到的模拟电信号转化为数字信号,该信号由FPGA上设计的第一级FIFO进行缓存,PowerPC根据文件系统规范指定数据存储位置后数据被发送至系统的SATA模块最终存储到SSD当中。数据上传时,由上位机发送传输命令至PowerPC,PowerPC响应命令后通知状态机将指定文件通过光纤模块传输至上位机,完成数据的回传工作。论文的主要内容为水声信号采集系统的设计方案,方案的主控芯片及其他外设的选型,硬件电路的设计,系统软件程序的设计以及最后对水声信号采集系统的工作性能的测试,工作稳定性和功耗的测试。在实验室环境下对系统的数据采集功能进行了测试,还有长达50小时的拷机测试,测试结果系统工作稳定,功耗正常,各项功能特性均满足设计标准。
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