吊放声纳多处理器并行处理系统硬件设计

本文利用TI公司的TMS320VC5409系统DSP设计了吊放声纳数据处理硬件系统。充分使用DSP上的McBSP,作为多处理单元之间的数据传输通道,构建了硬件系统结构。系统构成简洁、稳定,并具有很好的扩展性和通用性。同时,使用DMA技术,使数据传输完全在后台进行,极大地提高系统的吞吐量和计算能力。系统设计符合现代硬件系统发展方向,可以满足大多数据吊放声纳的处理过程。     

潜艇机动规避对抗吊放声纳搜索技术仿真研究

在对反潜机的螺旋线搜索模型、吊放声纳的探测模型、潜艇的规避策略模型深入研究的基础上,分析讨论了潜艇航速的变化及采用不同规避策略对吊放声纳搜索概率的影响,并进行了仿真比较.结果表明:随着潜艇航速的增加,吊放声纳搜索概率不断下降,且航速变化对吊放声纳主动工作方式的搜潜概率影响要大于被动工作方式;潜艇以远离当前吊放点为规避航向且全速规避时会明显降低吊放声纳的搜索概率.这对潜艇规避对抗吊放声纳搜索具有实际的指导意义.     

浅海声速剖面对吊放声纳探测距离的影响

吊放声纳的作用距离不仅和自身设备性能有关,还和海洋水声环境特性及吊放声纳入水深度有着密切的关系.本文阐述了浅海不同声速剖面中的声传播特性,通过仿真声线轨迹分析了几种典型的浅海声速剖面对声传播的影响.通过对声纳、水声环境以及目标的模型化计算,利用射线模型仿真了几种不同声速剖面情况下吊放声纳的主动作用距离.分析了吊放声纳入...     

特殊的俄罗斯新型舰用吊放声纳-“灶神星-k”(ВЕСТА-К)

俄罗斯“海洋仪器公司”生产的“灶神星-k”新型舰用吊放声纳,适用于中小型水面舰艇。该声纳由发射阵和支臂展开式接收阵构成,能以主动方式探潜和自动跟踪,并对目标进行定位。此外,该声纳还具有鱼雷报警和跟踪、低频水声通信、目标识别与分类以及被动测距等功能。阵的吊放深度为400m,发射(单频、调频和复合信号)频率为2.5kHz,声源级为200dB/Pa,干端和湿端重180kg。与欧美国家相比,该型声纳有其独特之处。声纳的湿端如右图所示。特殊的俄罗斯新型舰用吊放声纳-“灶神星-k”(ВЕСТА-К)@栾波     

合成孔径声纳原理样机的湖上试验

在合成孔径声纳理想模型的基础上，讨论了该声纳的系统结构，并介绍了其原理样机的湖上试验情况。实验结果表明，在用成像算法对原始数据进行处理后，很好地得到了目标的图像。该合成孔径声纳系统的方位向与距离向成像分辨率均小于0.5m，完全达到了设计要求，从而表明该系统的设计是成功的。     

ATM传输技术在声纳中的应用研究

为了适应声纳系统一体化的发展需求,提出了一种基于ATM（Asynchronous Transfer Mode）传输技术的网络化基元域数据传输系统。讨论了ATM技术在声纳数据实时采集与传输中的应用;给出了ATM技术传输效率与数据帧大小的关系;阐述了ATM数据传输节点、ATM交换机和ATM数据传输系统的设计。该系统已成功应用于某声纳中,为该声纳提供了一个总带宽为622Mbps的水声数据网络,并为多声纳间基元域数据共享提供了有效途径。     

参量阵声纳的新应用分析

介绍了近几年国外参量阵技术在浅海探测声纳、吊放声纳、鱼雷自导声纳、浅海水声通讯等方面的应用进展情况。针对频率为30kHz的线性小目标探测声纳,对原频90kHz、差频30kHz的非线性参量阵进行了性能估算,结果表明,参量阵声纳在高混响背景下探测小目标的性能优于线性声纳。文章还分析了参量阵声纳的新应用所面临的一些技术难点,给出了一种相对简单的宽带参量阵的实现方法。     

HOTLinkTM高速串口至以太网的声纳数据传输模块设计

1引言 随着数字式声纳系统的发展,大容量数据的远距离传输,以及对数据进行有效的编码、解码成为声纳设计的重要课题,另外,声纳基阵的体积和重量要求越来越小.因此,高传输率、小体积是目前声纳数据远距离传输技术研究的两个重要指标[1].     

吊放声呐中音频收听处理的一种设计方法

本文给出了吊放声呐搜潜系统中音频收听的一种设计方法，阐述了音频板的设计原理，方案及调试过程。     

航空声呐仿真系统设计

在充分考虑吊放声呐和声呐浮标系统工作特性的基础上,设计了一套航空声呐仿真系统方案。该系统能够在不同的工作环境下对不同的目标进行仿真,模拟实际环境下吊放声呐和声呐浮标对目标的探测过程。     

用于磁光盘误码率测试的高速数据采集系统

介绍一种用于磁光盘误码检测的新型高速数据采集－暂存系统。该系统的硬件设计针对磁光盘记录数据的特点，采用独立的“采集－暂存”结构，软件由ＭＣＳ－５１单片机汇编语言设计而成，文中还介绍了此系统与ＭＣＳ－５１单片机传输数据的方法。     

CPLD与单片机在超压存储测试系统中的应用

本文研究了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)和单片机技术的爆炸冲击波超压存储测试系统,该系统选用8bA／D转换器,由单片机和CPLD组成的双控制器对数据进行高速采样存储．设计中综合了单片机在控制、通信及使用灵活性等方面的优点和CPLD的高速性和高可靠性,以完成系统总体的设计要求．文中介绍了系统的组成以及CPLD与单片机控制模块完成的功能和设计思路,并给出时序仿真图．最后,给出了系统调试结果,证明系统设计方案的可行性．     

CCD高速信号采集和处理系统

介绍了一种用于线阵ＣＣＤ高速数据采集的方法和系统，用双ＣＣＤ图象存储体逐场存储ＣＣＤ信号，ＣＰＵ直接对存储体进行寻址运算的原理，并用８０９７单片机构成的１６位数据总线ＣＰＵ单元，实现了ＣＣＤ信号的高速采集及处理。     

18位高精度数据采集系统的设计

以应用实例详细介绍了18位高精度数据采集系统的设计过程,阐述了设计中所遇到的问题和实际的解决方法.该实例采用MCS-51单片机控制一款△-∑型A/D芯片进行数据采集,结构简单、成本低、性能可靠、数据接口方便.实验结果表明,该系统在转换速率为50 Hz时,可获得18位数据精度.     

基于ARM的嵌入式电脑横机控制器设计

 电脑针织横机是羊毛衫生产行业的主要机种，其核心部分是整机控制系统。随着电脑针织的普及，具有高性价比和高集成度的电脑针织横机越来越受到人们的青睐，此类产品的市场需求也越来越大。但目前市场上的横机控制器大多数使用单片机作为主处理器或者以工控机为基础开发而来的，前者集成度不高，稳定性也不好，而后者成本较高。通过对电脑横机系统的结构和功能分析，选用基于ARM内核的EPU芯片，配合目前高集成度的CPLD芯片设计了一款新型的嵌入式横机控制器，解决了上述问题，并给出了软硬件设计。该控制器具备完善的织机控制功能、良好的图形用户界面、海量数据存储接口以及优质的网络支持，能够满足绝大多数织机控制需要和用户需求。基于此设计思路的横机控制器性价比和集成度都较高，具有较好的实用价值。     

超声波大功率清洗机

介绍一种基于AVR单片机控制的超声波大功率清洗设备。详细地阐述了超声波清洗及换能器、控制器的工作原理及结构,给出了系统及结构的设计、单片机控制电路和功率放大电路的设计。为了使换能器的固有机械谐振频率与电路的谐振频率保持一致,工作时电路要时刻对换能器进行频率自动跟踪。经多年制造、使用经验证明,整个系统具有频率跟踪功能,恒功率清洗功能,且可以方便调节功率,满足工业清洗要求。     

基于ARM嵌入式的制袋机控制系统设计

阐述了一种以ARM9内核处理器作为控制芯片的新型制袋机控制系统的设计方案。基于ARM9内核处理器可靠性高、数据处理能力强的特点,控制系统分解为2个独立的子系统:定长定位控制系统由单片机DSPIC、交流伺服驱动器及主电机组成;张力控制、光电纠偏各组成独立的子控制系统。实际运行的结果表明,该方案有效地提高了系统控制精度。相对于以PLC或工控机为控制核心的控制系统,以ARM9为核心的制袋机控制系统使生产线获得了更高的运行速度和更好的稳定性。     

Run-Time Data-Dependent Defect Tolerance for Hybrid CMOS/Nanodevice Digital Memories

This paper presents a data-dependent defect tolerance design approach to improve the storage capacity of defect-prone hybrid CMOS/nanodevice digital memories. The basic idea is to reduce the memory redundancy overhead by exploiting the run-time matching between the data and memory defects. A conditional bit-flipping technique is used to enable the practical realization of this design approach in presence of the conflict between the dynamic nature of run-time data-defect matching and static nature of memory system design. Computer simulations show that the proposed method can achieve much higher storage capacity compared with conventional data-independent defect tolerance at small memory operation overhead.     

FPGA图像采集系统研究与设计

设计了一种基于FPGA与DDR2SDRAM的图像采集显示系统,该系统采用Xilinx公司Spartan-6系列的FPGA作为主控芯片,利用高带宽数据、大容量的DDR2SDRAM存储器实时地对CMOS数字图像传感器OV7670图像数据进行缓存,最后图像数据通过TFT LCD液晶显示屏实时显示出来.实验结果表明,设计并实现的图像采集系统不仅运行稳定,而且图像显示效果较好.     

四通道高精度USB型数据采集系统设计

阐述了一种系统基于USB协议高速高精度数据采集设计,系统采用一种新型音频A/D芯片AKM5394,利用差分方式进行数据采集,由CPLD芯片及高速、高精度的AKM5394芯片、FIFO,开发高精度高速数据采集系统,并使用USB接口在主机中实现数据存储与图形显示。该系统在Windows 2000或Windows XP环境下的驱动程序及用户应用程序采用的是Visual C 语言实现的,而固件代码则是用C语言实现的。系统具有低成本、高性能的特点,能够广泛应用于精度、速度各方面性能要求比较高的测控、信号分析等多个领域。实验室环境下测量的精度达到22位以上,效果良好。