探魚聲納接收采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著人類對海洋漁業(yè)資源需求的不斷提升，人們對助漁設(shè)備的要求也在不斷提高。探魚聲納是一種重要的助漁設(shè)備，可以對魚群進(jìn)行準(zhǔn)確定位，從而提升捕魚效率。隨著科技的不斷進(jìn)步，探魚聲納也從單波束向多波束發(fā)展。相較于單波束探魚儀而言，多波束的探魚聲納具有更高的探測精度以及更大的探測范圍。應(yīng)社會發(fā)展及市場需求，本文以多波束探魚聲納為研究背景，完成對其接收采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，并為多波束探魚聲納設(shè)備的產(chǎn)品化作鋪墊。
　　本文首先對探魚聲納的國內(nèi)外發(fā)

2、展?fàn)顩r進(jìn)行了介紹，分析了單波束探魚聲納與多波束探魚聲納的工作原理，并根據(jù)系統(tǒng)功能需求明確了本文所要進(jìn)行的主要工作。
　　然后，根據(jù)系統(tǒng)要求提出了可行的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案，并以此提出了接收系統(tǒng)方案。在接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用了相控陣接收理論，保證了對信號的波束來源區(qū)分。并對接收機(jī)的組成部分:可控增益放大電路、帶通濾波電路以及電壓跟隨器做了具體的設(shè)計(jì)，選取合適的芯片以及電路形式，使其符合接收系統(tǒng)參數(shù)的同時(shí)保證其低噪聲性以及一致性。
　　其次

3、，對采集系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括了對FPGA子卡模塊以及對數(shù)字底板上的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換電路以及網(wǎng)口模塊電路的設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)出的電路原理圖，完成了對FPGA子卡模塊的PCB繪制以及數(shù)字底板的PCB繪制。
　　再次，對SOPC技術(shù)以及NIOS內(nèi)核進(jìn)行了介紹，并根據(jù)設(shè)計(jì)出的接收采集電路以及SOPC技術(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行了軟件的開發(fā)。對系統(tǒng)的各功能模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并構(gòu)建了SOPC的系統(tǒng)平臺。然后利用NiosII進(jìn)行軟件程序