文档介绍：摘要高分辨率声纳成像技术,对于海底地形地貌、堤坝、船体、水下建筑物等水下物体的表面探测等具有重要意义,在水下定位、水下拍摄等领域有广阔的应用前景。本文主要研究图像声纳的模拟信号预处理和数据采集技术,并进行软硬件设计和功能实现。论文中接收电路采用模块化结构,完成对接收换能器输出信号的放大、滤波、增益切换等调理工作。采用有效的调试手段和方式,保证了吩处理通道的幅度和相位一致性。数字采集控制使用作为核心处理芯片,完成;坏缏贰ù娲⒌缏泛蚅涞缏返壬杓乒ぷ鳎褂语言进行了各部分功能模块软件程序的编译实现,完成采集系统与主控单元的通信,实现了增益和采样率调整等命令的交互。另外,结合信号完整性的理论分析,针对模数混合电路的特殊结构,设计中采取屏蔽、隔离、合理的接地和电源滤波等措施,有效地减小了噪声、串扰、辐射、阻抗失配等问题,提高了硬件电路的性能。实验表明设计实现的硬件电路及软件程序运行情况良好,实现了预定的关键词:图像声纳;模拟接收;数据采集;;信号完整性功能需求。哈尔滨工程大学硕十学位论文
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醐:岬月日彳够月刎年拢日立孑作者┳:凌守哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承作者┳:本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文谠谑谟柩缓蠹纯口在授予学位个月后解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗导师┳本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,担。日期:口.’.
第滦髀论文研究背景和意义海底油管铺设不当,造成石油泄漏的影响远超过失事油轮产生的污梨。所国内外图像声纳发展现状海洋覆盖了地球表面的%,海底蕴藏了丰富的矿产、石油、天然气等资源,被称为地球资源的聚宝盆。但是浩瀚的海水阻隔了人类的视野,对海洋资源的开发需要专门的测量仪器和设备,也远比陆地复杂费事的多。尽管如此,人类对海洋的探索一刻也没有停止过,世界各国利用二十世纪末开发的海洋高新技术对海洋开展了各式各样的活动,并取得了长足的进步。我国是拥有两千多公里海岸线的海洋大国,在这广袤的海洋中蕴含着极其丰富的资源,保护和开发本国海洋资源,已成为我国的重要任务。在实际资源开发中,需要对矿区特定海底场所详细测绘以及对结壳矿区小范围的地形观察。此外,国内外海洋石油界的研究表明,由于对海底测量的精度不够,有这些都需要获得高分辨率的地形地貌。同时,我们知道我国存在着大量的湖泊和水库,它们的干堤绝大部分是经过历代加高培厚而成,堤基及填筑情况复杂,堤防隐患是造成汛期重大险情的主要因素之一,如果能够事先探测出来,获得水下地形、地貌变化起伏的图像并进行维修、加固处理等措施,则可以使险情大为减少,同时也使除险加固更有针对性。在近距离内,水下摄像机等一些视频设备的成像效果虽然在某些情况下比较好,但它的应用受到许多因素的制约,尤其当水文条件非常恶劣时,几乎不能使用,而这类情况在水下探测中是会经常遇到的。同样条件下,声成像受到的约束就会小的多。因此,研究近距离内的高分辨率声纳成像技术,对于海底地形地貌、堤坝、船体、水下建筑物等水下物体的表面探测等是极有意义的,使人能够对物体的表面情况有清晰的了解,从而做出正确的判断。图像声纳与普通多波束声呐的区别,在于它具有更高的分辨率,可以提供水下目标外形轮廓的更多细节描述,而不是把水下目标看成点目标。能够提供非常优秀的图像质量,从而可以对目标进行进一步的跟踪和识别哈尔滨檀笱妒垦宦畚
飘国内丌展水上窦际醯难芯肯喽越贤恚延邪ü醵〕檀笱А中科院声学所等多家高校和科研院所开展图像声纳技术的研究,并且取得了相当大的成果。哈尔滨工程大学水声学院研发的某型数字图像声纳具有以下特点:发射信号腃龀澹皇右柏⒔#凰椒直媛。;距离分辨率航邮照螅O哒罅校蛔饔梅段В—=砜圃貉蟹⒌腣·型彩色声纳,具有分辨率高,多种显示方式和白检能力等优点。田外在此方面控术更为成熟,使用比较普遍的