探魚聲吶信號處理子板軟硬件設計.pdf

1、伴隨著人類對海洋中魚類需求的激增以及漁業(yè)與捕撈技術飛速發(fā)展，涌現出了一大批助漁設備，探魚聲吶無疑成為最具代表性的助漁設備。利用探魚聲吶不但可以對水下人眼看不到的魚群進行較為精準的定位，還能顯示出水下魚群密度、種類等詳細信息，從而大大提升了漁民對魚群的捕捉效率，創(chuàng)造了極大的經濟價值。隨著聲吶技術的不斷創(chuàng)新，傳統(tǒng)的單波束探魚聲吶也朝著多波束高精度的方向發(fā)展。為了適應海洋漁業(yè)市場發(fā)展需求，本文以多波束探魚聲吶系統(tǒng)為科研背景，完成對其信號處理子

2、板部分的硬件設計和相關算法的軟件實現，以此為國產多波束探魚聲吶設備的商品化作鋪墊。
　　本文首先對論文的研究背景和意義做了簡要說明，分析了探魚聲吶工作的基本原理。在結合國內外探魚聲吶發(fā)展的情況后引出了兩種探魚聲吶中常用的信號處理方法。分析兩種方法后確定了本文所選用的主要算法，并根據此算法明確了本文的主要工作。
　　然后，對論文中需要實現的算法，如相移波束形成、目標強度、魚群數量估計、目標定位以及多普勒測速等理論做了較為詳細的

3、分析和公式推導，而且對相移波束形成和相控陣收發(fā)實現這兩個較為重要的部分做了MATLAB仿真，以確保理論的可行性。
　　接著，根據理論分析得出的結果選擇合適的器件對信號處理子板的硬件電路進行了設計。在確定所設計的電路可以正常應用后，用Altium Designer軟件對實際要應用的電路繪制了6層PCB電路板。
　　最后，在實驗室環(huán)境下對所設計的硬件電路分模塊進行了調試和驗證，以確保算法所依賴的硬件平臺的穩(wěn)定性和可靠性。接下來，