| 【中文题名】 | 基于PCI总线的声纳信号模拟板设计与算法实现 |
| 【英文题名】 | Design and Implement of Sonar Signal Simulator Based on PCI Bus |
| 【学科专业】 | 信号与信息处理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-10-13 |
| 【中关键词】 | DSP,PCI总线,鱼雷噪声模拟器,VC,, |
| 【英关键词】 | DSP,PCI Bus,torpedo noise simulator,VC++, |
| 【分类导航】 | 工业技术>一般工业技术>声学工程>水声工程>> |
| 【论文摘要】 | 声纳信号模拟器是一种用于声纳整机调试和性能指标测定的重要设备。随着声纳设备研制的系列化、综合化，声纳信号模拟器的发展呈标准化、通用化、数字化的趋势。本文针对某型声纳的研制需要，设计开发了一种数字鱼雷噪声模拟器。它以数字信号的形式，方便、实时地为声纳系统调试提供多参数的声纳信号。
本文在综述声纳信号模拟技术的基础上，首先分析了舰船和鱼雷辐射噪声的仿真数学模型，并进行了计算机仿真实现；通过计算机仿真验证了一些关键技术的正确性，提出了一个基于PCI总线和数字信号处理器(DSP)TMS320C5416的鱼雷噪声模拟器设计方案，作为实现各种鱼雷噪声产生的硬件平台。最后，使用VC++语言编写人机显控界面，它可以实现鱼雷辐射噪声参数的设置和噪声信号图形的显示分析。
在鱼雷噪声模拟器的硬件平台上，造出的鱼雷噪声符合鱼雷目标和海洋环境噪声场的特性，可以为声纳处理系统灵活地提供多种准确的信号形式。
本文的研究思路可以为声纳系统的模块化实现、重组，避免系统的重复研制提供了有益启示。 |
| 【论文题纲】 |
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第1章 绪论 |
8-17 |
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1.1 课题背景 |
8-9 |
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1.2 声纳信号模拟器的发展近况 |
9-15 |
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1.3 本文的主要研究内容 |
15-17 |
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第2章 鱼雷噪声数学模型和仿真结果 |
17-34 |
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2.1 引 言 |
17-18 |
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2.2 鱼雷主要辐射噪声产生机理 |
18-21 |
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2.2.1 鱼雷辐射噪声源及其一般特性 |
18-20 |
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2.2.2 各种噪声分布与频率航速的关系 |
20-21 |
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2.2.3 鱼雷噪声的典型特征 |
21 |
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2.3 海洋环境噪声的概述 |
21-22 |
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2.4 各种噪声的数学模型与仿真 |
22-28 |
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2.4.1 长周期高斯白噪声的产生 |
23-24 |
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2.4.2 AR模型和线性预测 |
24-25 |
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2.4.3 莱文森(Levison)算法 |
25-26 |
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2.4.4 噪声信号产生 |
26-27 |
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2.4.5 连续谱噪声的仿真 |
27 |
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2.4.6 线谱的仿真 |
27 |
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2.4.7 噪声调制的仿真 |
27-28 |
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2.5 仿真结果 |
28-33 |
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2.6 本章小结 |
33-34 |
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第3章 系统硬件实现 |
34-51 |
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3.1 系统硬件结构 |
34-36 |
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3.2 器件选型 |
36-41 |
|
3.3 PCI接口设计 |
41-43 |
|
3.3.1 PCI总线概述 |
41 |
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3.3.2 PCI局部总线的特点 |
41-42 |
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3.3.3 总线接口控制芯片的选择 |
42 |
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3.3.4 DSP的主机接口 |
42-43 |
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3.4 DSP的软件引导模式 |
43-45 |
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3.5 PCI驱动程序设计 |
45-50 |
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3.5.1 WinDriver简介 |
46-47 |
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3.5.2 WinDriver驱动开发流程 |
47-49 |
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3.5.3 驱动开发步骤 |
49-50 |
|
3.6 本章小结 |
50-51 |
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第4章 模拟器的实时实现 |
51-61 |
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4.1 引言 |
51-52 |
|
4.2 时延FIR滤波器 |
52-58 |
|
4.3 数字域信噪比实现 |
58 |
|
4.4 数据流程和显控界面 |
58-59 |
|
4.5 本章小结 |
59-61 |
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第5章 模拟器仿真结果与分析 |
61-67 |
|
5.1 引言 |
61 |
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5.2 鱼雷辐射噪声的LOFAR分析 |
61-64 |
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5.2.1 LOFAR分析 |
61-62 |
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5.2.2 时频分析原理 |
62-63 |
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5.2.3 LOFAR分析仿真结果 |
63-64 |
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5.3 鱼雷辐射噪声的DEMON分析 |
64-66 |
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5.4 本章小结 |
66-67 |
|
结论 |
67-69 |
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参考文献 |
69-71 |
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攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
71-72 |
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致谢 |
72 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.22009 |
