“北斗”及無線電一體化水聲浮標通信平臺設計與實現.pdf

1、本文基于“北斗”及無線電一體化水聲浮標通信平臺，研究其數據傳輸與控制功能的設計與實現。
　　本通信平臺的數據傳輸功能由兩部分來實現：遠程部分，采用北斗導航系統(tǒng)固有的衛(wèi)星傳輸方式進行數據通信；近程部分，采用無線電網絡通信協(xié)議TCP/IP來完成數據傳輸。硬件設計以嵌入式微處理器 ARM作為主控處理單元、FPGA作為輔助擴展單元，相互配合、共同控制“北斗”通信單元和網絡通信單元。軟件設計以嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植為基礎，并在此基礎上

2、設計和調試主控處理單元 ARM的驅動程序和應用程序，完成“北斗”/GPS雙系統(tǒng)模塊的數據收發(fā)、無線電網絡通信、輔艙數據接收和與FPGA的數據交換；輔助擴展單元FPGA主要完成系統(tǒng)邏輯功能的控制和接口的擴展，包括ARM總線讀寫時序設計、同步脈沖產生、McBSP時序模擬、數據緩存、邏輯控制和電源管理等功能，配合主控單元ARM完成平臺通信任務。
　　本文首先討論了水聲浮標及其通信平臺的研究背景和意義，并對論文研究內容的相關技術進行了細致

3、的綜述。平臺硬件設計首先從系統(tǒng)總體需求出發(fā)，進行了詳細的分析，然后確立核心器件的選型，并最終確定系統(tǒng)硬件總體方案與各模塊電路設計。平臺軟件設計首先對嵌入式Linux系統(tǒng)環(huán)境移植過程進行說明，然后系統(tǒng)功能軟件分ARM和FPGA兩部分進行設計，并對各功能模塊的工作流程進行了分析，完成了程序的設計與調試。
　　本通信平臺通過實驗室聯調以及海上實驗證明可以穩(wěn)定可靠的工作，并實時完成浮標通信平臺和船載顯控平臺之間的數據通信，其功能完成情況符