分布式系统数据链路硬件平台设计

【摘要】：分布式系统在目标探测、目标监控和分布计算等领域中具有不可替代的作用和优势,越来越受到广大研究人员的重视。本文以无线分布式采集和处理系统为研究目标,主要对分布式系统的硬件平台的设计与实现进行探讨,包含硬件设计和硬件编程设计。 硬件平台的设计主要包含水下换能器接收模拟前端、接收机、信号采集、无线AP通信电路设计。模拟系统针对微弱信号采集的实现,采用多种提高信噪比的方法,加入增益控制,用于达到设计目标。数字系统采用FPGA与DSP配合的方式,实现增益控制、数据采集和无线通信。在实现功能基础上,预留了一定空间,用于系统的升级。 硬件编程设计在硬件平台的基础之上,主要以实现数据链的畅通为目的,包含FPGA程序和DSP程序设计。FPGA程序设计主要包含数据采集、数据缓存及DSP通信接口三个部分。DSP程序设计包含接收机增益控制、TCP/IP通信设计两个部分。 本文对分布式硬件平台的整体功能的实现作了测试,并对测试结果进行了分析,并给出改进意见。试验结果表明系统运行正常,可以实现本文所有预期目标。