文档介绍：上海海事大学
硕士学位论文
基于USB的航海雷达模拟器的设计与实现
姓名:盛威
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:施朝健;黄震民
20060701
、摘要多种抗干扰的可靠性措施。上海海事大学硕士学位论文安装在船舶上的雷达是船长的眼睛,是必不可少的主要助航设备。它的主要优点是:第一,船用雷达显像直观,使用方便,定位测量比较准确;第二,船用雷达能在雨、雪、雾和夜航等不利条件下探测物标,且作用距离远。船用雷达的这种作用,在船上众多的助航仪器中是独一无二的。因此,国际海事组织对各类船舶必须装备船用雷达的数量和性能都作了具体的规定。公约明确要求芏只蛞陨洗埃涸鸷叫兄蛋嗟母呒洞蹦苁褂美达和自动雷达标绘仪保持安全航行。而操作、解释和分析雷达获得的信息的能力的培训必须通过航海雷达模拟器。正因为如此,航海雷达模拟器在航海教学中占据十分重要的地位,模拟器教学将进一步加强。近几年,国内不少单位都在研制以单片机为基础的J的雷达信号发生器,显然这种方法在研制大型雷达导航模拟器时己很难符合公约的要求。以机为基础,加上机的雷达接口,用图形方式来研制雷达导航模拟器是一种新的趋势。由于际踅闲拢捌渲诙嘤诺惚澈蟮男榧吧杓朴τ玫母丛有裕缘前还未出现基于际醯暮胶@状锬D馄鳌R虼耍芯坎⑸杓苹赨的雷达模拟器是一个具有重要价值的课题。整个有关论文的理论部分着重分析了榈闹匾D谌荩⒖7⒘讼嘤Φ软件进行了测试和实验。有关论文的实践部分主要分为软件设计和硬件设计两部分。硬件电路的设计涵盖了雷达微机的拥缏罚状锸悠凳莸拇洹⒆换及放大电路,触发信号、方位信号、船首信号、计程仪信号及罗经信号的产生及驱动电路。在设计过程中,利用设计了硬件电路,并且采用了嵌入式软件是在集成环境下用镅约盎惚嘤镅员嘈床⒌魇缘模饕包括了嵌入式软件的总体框架,视频信号数据通过接口控制传输程序,触发信号、方位信号及船首信号的产生程序。绦蛱峁┝讼低持欣状镂⒒τ贸绦蚝蚒设备通信的主要功能。雷达微机应用程序提供了模拟器与用户交互,雷达数据传输,雷达接口控制等主要功能。本课题实现的利用际醯暮胶@状锬D馄鳎谕枷翊涞奈榷ㄐ院妥既性上都达到了雷达模拟器的要求。关键词:航海模拟器,通用串行总线,雷达接口盛威煌ㄐ畔⒐こ碳翱刂指导教师:施朝健教授黄震民高级工程师
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作者签字:—牡日期:——趁型』论文使用授权性声明论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人同意上海海事大学有关保留、使用学位论文的规定。即:学校有权保留送交论文复印件,允许论文被查阅或借阅;学校上制手段保留论文。保密的论文在解密后遵守此规定。网公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或者其他复
第一章绪论上海海事大学硕士学位论文论文的选题及背景随着现代计算机技术的发展和普及,以机作为平台的航海雷达模拟器系统已成为当前航海雷达模拟器技术发展的重要方向。基于的航海雷达模拟器系统按照它与计算机的通信方式可分为两类:一类是内置式的,即利用内部总线,如琍总线“’“:一类是外置式的,即利用的外部接口。对于前者,通常做成插卡的形式,安装在计算机机箱内部,因而不可避免的要受到机箱内其它插件的干扰,并且受到插槽数目的影响,难以扩展,连接上也不方便。而外置式的系统可避免上述缺点。但是在传统的设计中,通常采用串口或并口,数据传输速率不高,如渌俾释ǔP∮,一般只适用于低速接口,对于具有中高速要求的外置式雷达模拟器接口,采用哪种通信接口以提高数据管道的流量成为问题的关键。当今的计算机外部设备都在追求高速度和高通用性,为了满足用户的需求,以J椎钠呒夜珻琈,约叭毡綨峦瞥隽薝用串行总线协议的第一个草案,专用于低中速的计算机外设。砂讯啻个外设同时连到用户的系统上,所有的外设通过协议来共享拇恚的带宽对于键盘、鼠标等低中速外设是完全足够的。市硗馍柙谥机和其它外设工作时进行连接、配置、使用及移除,即所谓的即插即用。自从年耈规范版本发布,短短几年间晌A微机主板上的标准端口和众多微机外设ḿ獭⑹蟊辍⑾允酒鳌⒋蛴』⑹字相机、扫描仪和游戏柄等等胫骰嗔谋曜夹橹弧甀修订了版本的问题,并且增加一个新的传输类型卸洗。.尤肓诵矶喔咚传输的特性支持,传输速率高达6源蛴』⑸枰恰⒂才碳凹坝跋裆备等,无疑是一大福音。这种连接较以往普通并口和串口的连接而言主要的优点是:即插即用,广泛的软硬件支持,低功耗