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《哈尔滨工程大学》 2004年
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水下通信网转发器软硬件技术研究

曲东  
【摘要】:现代海洋军事防卫和民用海洋开发中,离不开水声通信技术。它不仅肩负着指令和命令的传输任务,也常常需要传输大量的数据和图像信息。这些信息通常是在水面舰艇、潜艇、各种潜器、水下工作站或水下机器人(UUV/AUV)之间进行的。水声通信网转发器的设计目的,是解决高数据率信息的远程中继信息传输问题,即用类似于微波接力传输的方法,将数据传至船基或岸基。 本文围绕水下通信网转发器的主要技术指标—低功耗展开讨论,通过多种途径来降低转发器的功率损耗。其中主要的技术手段有三种: 首先,在选择元器件方面,尽量选择低功耗高性能器件,包括集成运放、A/D、D/A等,使得转发器的整体功耗大幅度降低。 其次,选用美国TI公司生产的TMS320C55x系列芯片作为数字信号处理部分的核心元件。TMS320C55x系列芯片是在TMS320C54x系列芯片基础上发展而来的16-bit定点DSP芯片,在同样的外围设备和数据处理速度条件下,TMS320C55x的功耗只有TMS320C54x的1/6。 其三,本文利用值班电路,监视接收机接收到的信号,只有当触发信号到达时,值班电路才使数字电路部分上电工作。这样设计使得整个系统在大量不进行信号处理的时间里只有模拟电路部分在工作,节省了大量的功耗。 文章最后还将简要讨论为了实现高速水声通信而采用的相位相干调制技术,以及为了克服水下多途干扰和相位漂移而采用的自适应均衡技术,并将已有的一部分高级语言程序移植到DSP中,利用高效率的DSP汇编语言加以实现。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TN929.3

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