淺地層剖面儀是當(dāng)前主流的水聲學(xué)海底沉積層剖面探測(cè)設(shè)備,能夠?yàn)楹Ｑ蟮刭|(zhì)勘查、海洋油氣開(kāi)采等提供直觀的海底剖面數(shù)據(jù)信息。為了提高剖面儀的探測(cè)性能,參量淺剖聲吶逐漸成為研究熱點(diǎn),本文針對(duì)以矢量水聽(tīng)器為接收換能器的參量淺剖信號(hào)接收處理系統(tǒng)開(kāi)展設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究工作。具體在分析參量淺剖探測(cè)原理,闡述參量淺剖探測(cè)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上,根據(jù)參量淺剖系統(tǒng)性能要求,確定了基于單矢量水聽(tīng)器的淺剖接收處理系統(tǒng)方案。接收系統(tǒng)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)了由0-60dB可控增益放大電路、3KHz-15KHz帶通濾波電路以及20dB固定增益放大電路組成的3通道接收機(jī),對(duì)參量淺剖回波信號(hào)進(jìn)行調(diào)理;設(shè)計(jì)增益控制電路對(duì)接收機(jī)電路增益進(jìn)行調(diào)控;采樣頻率為80 KHz的采集電路對(duì)3通道信號(hào)進(jìn)行采集;采用FPGA加DSP的核心處理平臺(tái)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)接收處理系統(tǒng)進(jìn)行控制、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳輸。本文對(duì)FIR帶通濾波,匹配相關(guān),單邊波束形成矢量信號(hào)處理算法等矢量淺剖信號(hào)接收處理技術(shù)開(kāi)展了研究工作,并在FPGA上進(jìn)行了實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn);設(shè)計(jì)了增益補(bǔ)償模塊控制接收電路的增益;為測(cè)控平臺(tái)和接收系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸制定了自用協(xié)議,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)接收處理系統(tǒng)的控制。最后對(duì)接收...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

本文編號(hào)：3876636