μC/OS-Ⅱ在ADSP-BF531上的移植

介绍源代码公开的实时操作系统μC/OS-Ⅱ的特点、内核结构及ADSP-BF531的硬件特征,同时给出将μC/OS-Ⅱ移植到ADSP-BF531型数字信号处理器上的详细步骤和关键代码.     

水下监测系统的生存性模型研究

面临复杂多变的海洋环境，水下检测系统的生存性问题，在设计阶段显得尤为突出。当水下监测系统遇到攻击、故障和事故时，生存性设计为系统服务仍满足用户需求提供了保障。根据应用环境中事件的概率分布和系统服务特性，水下监测系统的生存性量化为服务性能的数学期望。基于事件和系统状态的生存性模型利用状态转移矩阵模拟了生存性受事件影响的变化过程。通过对不同事件序列进行模型仿真，验证了模型的正确性及其对系统设计及生存性评估的重要作用。     

水声阵列信号采集的二次解调算法

在某水声阵列信号处理中,为了提取在高采样率下采集得到的24通道4载波窄带阵列信号的特征,减小运算量以适应实时信号处理要求,提出了阵列信号的"二次解调"算法;对两种实现解调的方法进行了比较,分析了在不同情况下计算量和占用存储器资源的差别,从而为"二次解调"的实现选择合适的处理算法;结合浮点数字信号处理器TMS320C6713中8指令并行运行的特点,实现了基于TMS320C6713的"二次解调"实时处理算法.     

基于以太网接口的多DSP监控技术研究

针对多DSP系统开发过程中不同DSP的调试工作难以并行进行的特点,设计了一种基于以太网接口的多DSP监控系统;该系统借用了网络编程中常用的"客户/服务器"模式,在系统底层实现一个"监控服务器",然后再通过网络将监控资源共享,从而使多人同时调试同一目标板上的不同DSP成为可能;文章重点阐述了其硬件结构和软件框架设计,并对软件设计关键部分的实现思路进行了分析;应用结果表明,该监控系统可以明显提高多DSP系统的开发效率.     

水下监测系统中水平指向性噪声实时测量方法

海洋环境噪声具有水平指向性。针对水下监测系统测量水平波束噪声谱级的实时处理要求,提出一种水平波束噪声谱级实时测量方法,该方法根据水下监测系统中浮体上环形阵列对应于各1/3倍频程频带的半功率波束宽度对水平指向进行划分,使用选抽降频和延时滤波技术进行测量。分析表明该方法计算代价和存储代价约为常规测量方法的1/6,能够在工程中对水平波束噪声谱级进行实时测量。仿真和实验结果表明,该方法满足实时测量要求,易于工程实现。     

基于多节点到达时间差的相对位姿测量系统

在AUV对接逼近阶段,光学成像敏感器位姿测量性能受水下杂散光干扰和姿态角增加而降低.针对这个问题,提出一种新的基于多节点信号到达时间差的相对位姿测量方法.对接平台配置多个声发射换能器,同步发射具有多址能力的声信号;AUV配置多接收换能器,利用测量的到达时间差结合换能器节点的几何位置关系,通过线性迭代直接解算AUV与对接平台之间的相对位姿,保证定位精度,节省运算开销.仿真结果表明,所提出测量算法精度高,能够满足水下对接逼近阶段的相对位姿测量需求.     

基于多DSP并行处理的发动机综合参数测试系统设计

为了实现发动机动态参数的综合测试、实时在线检测和故障诊断,综合考虑其通用性和专用性,提出了一种基于多DSP并行处理和虚拟仪器技术的新型发动机综合参数实时测试系统设计,重点阐述了系统的硬件结构和软件框架设计．并对系统实时、远程故障诊断进行了探讨。系统的实际应用,显著提高了测试精度和工程试验效率,同时也为发动机在线实时监测和故障诊断提供了可靠保障。     

数据采集系统内部自动校准模型的建立

提出了由数据采集系统内部自动校准以零偏误差和增益误差为主的日常测试误差。依据若干合理的假设,建立了适用于数据采集系统中每次上电后通道自动校准的一系列模型:调零模型、标定模型、测量模型,并得出了如下结论:这三个模型均满足分段线性关系;测试模型的零偏可由调零模型消除;测试模型的增益可由标定模型确定。经实际操作验证,该方法正确、简便。     

阵列信号源中的窄带噪声实时生成与时延控制技术研究

针对鱼雷声自导测试信号源中的目标辐射信号模拟问题,集中探讨窄带噪声的生成及其通道间时延控制算法;首先研究窄带噪声实时生成算法,基于线性同余法生成均匀噪声,以其作为查询噪声池的地址,产生宽带噪声,并通过带通滤波得到窄带噪声;为保证模拟目标的方位角精度,精确控制各个通道的时延量,提出适用于宽带信号的延时滤波算法,基于多采样率信号处理技术,通过对噪声信号进行插值、延迟、选抽、滤波等操作,提高时延控制精度;结合算法原理分析,得到延时滤波的简化算法;数字仿真表明,提出算法适用于窄带信号实时生成,时延控制精度高.     

前视声纳波束形成算法的FPGA实现

前视声纳通道数目多、采样频率高,获取方位和距离信息的运算量大,对信号实时处理能力要求较高.为此,利用现场可编程门阵列(FPGA)内部运算单元以及并行分布式运算结构,对原始图像中的正交下变频和波束形成算法的FPGA实现进行研究.建立前视声纳信号模型,对核心算法进行理论推导,并介绍FPGA实现方案中的难点,给出资源占用情况.通过水池实验和湖上静态实验,验证该算法具有实时运算的正确性.