随着各国对深海海洋资源开发和海底目标搜寻迫切需求,深海探测平台和作业载荷正在成为普遍研究热点之一。拖曳式侧扫声纳是目前海底探测的主要声纳载荷之一,但由于需要通过很长的拖缆连接到测量船上,无论深海位姿控制还是测线转弯控制都存在诸多不便之处。为此,基于深海AUV平台,开展深水侧扫声纳相关技术研究需求迫切。本文重点开展深水AUV用侧扫声纳硬件系统设计与实现研究,主要研究内容包括如下:首先,对国内外侧扫声纳的研究现状及典型主流产品进行了介绍,学习和理解侧扫声纳的工作原理,指出拖曳式侧扫和AUV用侧扫的优缺点,给出所设计侧扫声纳实现的主要技术指标,为论文工作开展提供依据。其次,对影响AUV侧扫声纳硬件的关键参数进行了分析,包括换能器性能、声信号在水中的传播损失、发射声源级、海底方向散射强度等,并据此提出深海侧扫声纳硬件系统方案和系统结构组成。第三,重点开展深水AUV用侧扫声纳硬件系统设计与实现研究,主要包括模拟电路部分和数字电路部分以及相关软件研制。模拟电路部分主要由发射机、接收机、电源转换电路组成;。数字电路部分主要由时间增益控制电路、信号采集电路、串口通信电路、网口通信电路组成;软件研制主要完成接口逻辑控制、回波信号处理、数据通信等功能。最后,在深海侧扫声纳硬件系统各部分功能电路调试、系统联调的基础上,经过水池和湖上实测,初步验证了电路性能、系统功能、设计指标和实际工作的有效性。