船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理平臺軟件設(shè)計(jì).pdf

1、本文所涉及的長基線水聲定位系統(tǒng)包括顯控平臺、船載水聲收發(fā)機(jī)、應(yīng)答器陣。在該系統(tǒng)中，水聲收發(fā)機(jī)參與完成對應(yīng)答器陣的測陣、校陣及詢問測距等功能，負(fù)責(zé)發(fā)送詢問信號及遙控指令、接收應(yīng)答器的應(yīng)答信號及指令回復(fù)信號、對接收信號進(jìn)行處理并上傳至顯控平臺。本文主要完成船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理平臺的軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對多個(gè)應(yīng)答器的應(yīng)答信號傳輸時(shí)延的估計(jì)、水聲遙控指令的檢測、上傳處理結(jié)果至顯控平臺以輔助其完成指定的功能。
　　本文首先研究了基于快速滑動(dòng)相關(guān)

2、的相關(guān)法時(shí)延估計(jì)及基于自適應(yīng)Notch濾波器的信號檢測的原理，然后分別設(shè)計(jì)了對應(yīng)的算法實(shí)現(xiàn)方案，同時(shí)將它們分別設(shè)計(jì)在船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理平臺軟件中完成多個(gè)應(yīng)答信號傳輸時(shí)延估計(jì)及水聲遙控指令的檢測，仿真結(jié)果表明，這兩種算法可達(dá)到船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理平臺軟件所需的性能指標(biāo)。
　　船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理硬件平臺核心處理器選用TI公司的TMS320C6678，它是多核高性能定點(diǎn)/浮點(diǎn)數(shù)字信號處理器。為了便于實(shí)現(xiàn)模塊的獨(dú)立化及核間通信，

3、本文的多核DSP軟件設(shè)計(jì)基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)SYS/BIOS來完成。同時(shí)結(jié)合上述兩種算法的仿真研究，本文的軟件設(shè)計(jì)在DSP的核0、核1及核2分別實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、相關(guān)法時(shí)延估計(jì)及水聲遙控指令檢測的功能，并且每個(gè)內(nèi)核通過核間通信來完成數(shù)據(jù)共享。
　　最后，通過對多核 DSP軟件設(shè)計(jì)中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸模塊、相關(guān)法時(shí)延估計(jì)模塊及水聲遙控指令檢測模塊的測試，本文驗(yàn)證了船載水聲收發(fā)機(jī)信號處理平臺軟件設(shè)計(jì)可滿足系統(tǒng)的可靠性及實(shí)時(shí)性要求，能夠