小平台主动声呐系统具有其体积小、重量轻特点,适应各类小型水面舰艇平台的安装使用,能在军事应用中能发挥高性能反潜作用。主动声呐系统中发射平台、数据采集传输平台与信号处理平台是其重要组成部分,主要完成信号发射、64通道模拟信号同步采集、存储、传输等工作。本文针对小平台主动声呐系统对数字平台的性能及小巧的需求,设计了一套以CompactRIO平台为核心的模块化软硬件平台。首先,本论文提出了小平台主动声呐的数字平台设计方案,其中发射与采集传输平台的设计通过使用CompactRIO嵌入式测控机箱搭配自制硬件板卡的方式实现。CompactRIO平台的坚固可靠性可以保证信号发射、数据采集传输的稳定性。包括信号发生,多通道数据采集和串口通信在内的自制硬件板卡采用模块化设计,提高了系统设计的灵活性、适应性和可靠性。信号处理平台的数据处理采用TMDSEVM6678L核心板实现,具有8核芯、1.25G主频的C6678处理器便于信号处理的并行实现,能够大大提高主动声呐系统的实时性。其次,在搭建的硬件平台基础上,完成了主动声呐系统的软件设计。主要包括CompactRIO平台的FPGA与实时处理器设计和多核信号处理器设计。其中FPGA模块负责GPS同步、信号发射控制、串口通信、64通道模拟信号和外围设备数据采集打包等工作;实时处理器负责系统工作状态控制、指令交互、原始数据锁存与网络传输等工作;多核处理器负责数据的实时接收处理等工作。最后,通过实验室调试,验证了该平台的信号同步发射、数据采集、存储和网络通信传输等功能的稳定可靠性。经过水池与湖上实验,验证了系统的可行性和实用性。