基于光纜的水下多業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)。海洋是貨物與商品運(yùn)輸?shù)闹饕d體，同時(shí)也蘊(yùn)藏著地球上最豐富的物質(zhì)資源，開發(fā)海洋資源有著巨大的潛力。未來人類將以藍(lán)色海洋作為我們生存的原料供應(yīng)基地，海洋將成為人類得以持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。由于陸地資源不可再生，人類不得不尋求具有更加豐富資源的海洋。
　　海洋資源的探測與開發(fā)，有其特殊性和復(fù)雜性。與陸地開發(fā)相比，深海惡劣的環(huán)境對開發(fā)的設(shè)備提出了更高的要求。目前市面上的光端機(jī)大多為數(shù)字視頻光端機(jī)，然而大多都只傳視頻或者

2、少量的數(shù)據(jù)量。針對海底復(fù)雜的環(huán)境，開發(fā)與探測需多方位的了解圖像、深度、傾角等參數(shù)?？删幊踢壿嬈骷蜁r(shí)分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展為解決本文問題提供了技術(shù)途徑。
　　本文的主要工作有：相關(guān)基本原理和技術(shù)介紹，系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試。
　　本文首先介紹了光纖通信的基本原理、光纜概述、光纖模式和多信道復(fù)用技術(shù)，為多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸提供了理論依據(jù)。其次介紹了系統(tǒng)組成和工作原理，制定了系統(tǒng)方案。系統(tǒng)包括光纖通信系統(tǒng)、水下嵌

3、入式采集控制系統(tǒng)和甲板監(jiān)控界面。再次詳細(xì)介紹了系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)，光纖通信系統(tǒng)硬件部分主要包括視頻輸入/輸出電路、音頻輸入/輸出電路、RS232/485/422電路、光電模塊電路、CPLD電路、并串/串并電路等，水下嵌入式采集控制系統(tǒng)硬件部分主要包括供電電路、繼電器驅(qū)動電路、傳感器采集電路等。然后對系統(tǒng)軟件進(jìn)行了介紹，光纖通信系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括復(fù)位信號和時(shí)鐘處理、8B10B編解碼、曼徹斯特編解碼、復(fù)分接處理、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)、指示燈等

4、，水下嵌入式采集控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括數(shù)據(jù)采集、控制命令執(zhí)行、通信協(xié)議制定等，甲板監(jiān)控界面軟件設(shè)計(jì)包括視頻圖像的顯示、存儲和回放功能，以及傳感器數(shù)據(jù)狀態(tài)等的實(shí)時(shí)顯示，控制命令的發(fā)送功能。接著從功能模塊調(diào)試和整機(jī)調(diào)試兩方面對系統(tǒng)調(diào)試進(jìn)行了分析。最后對多業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)，展望了海洋勘探設(shè)備未來發(fā)展的方向。
　　本文設(shè)計(jì)了基于光纜的水下多業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了相關(guān)的功能，這將傳輸系統(tǒng)由功能相對單一向多業(yè)務(wù)方向進(jìn)行了轉(zhuǎn)變，為