聲納浮標具有體積小、布放靈活等諸多優(yōu)點,是水聲研究和工程應用領域不可或缺的工具。無線電數(shù)據傳輸是浮標系統(tǒng)中主要的通信方式。以往由于無線數(shù)據傳輸能力的限制,傳統(tǒng)的聲納浮標數(shù)據采集系統(tǒng)主要采用自容式存儲方式存儲數(shù)據,或通過數(shù)據光纜進行遠距離傳輸。隨著水聲技術的發(fā)展,對數(shù)據的采集和傳輸能力提出新的要求是非常必要的。而無線通信技術,特別是無線網絡通信技術的發(fā)展為浮標系統(tǒng)實現(xiàn)大容量的數(shù)據存儲和高速傳輸提供了可能。在此背景下,本設計采用ARM處理器,配合VxWorks實時操作系統(tǒng),研制能夠應用于聲納浮標的無線電通信平臺。文中詳細地闡述了基于ARM_VxWorks的嵌入式無線通信平臺的設計過程,并在此平臺開發(fā)網絡通信程序。文中給出了基于S3C2410的BSP設計方法、串行驅動程序及網絡驅動程序的編寫。在此基礎上,開發(fā)了網絡通信的數(shù)據傳輸軟件,并給出了無線電通信系統(tǒng)在不同天線高度下的性能仿真。通過湖上試驗數(shù)據的分析和處理,證明了此平臺的設計方案是可行的。 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

GEC2410開發(fā)板外觀GEC2410內部集成了各種功能強大的標準接口，包括LCD顯示屏接口、以太網接口、串口、電源輸入接口、音頻輸入/輸出接口、USB接口、20針

件bootrom--uncmP.bin:用H一JTAG軟件將其燒寫到開發(fā)板;設置FTP一user瓜 ightseeurityDialog中用戶名/密碼都為sam，指定映像啟動路徑;重新啟動，即可看到如圖3.17所示的啟動畫面:圖3.17啟動GEC2410時超級終端的輸出3.5本章小結{本章詳細闡述了嵌入式Vxwbrks操作系統(tǒng)的移植過程，主要涉及到Vx認 /Orks內核的引導過程、BSP的開發(fā)、串口及網絡設備驅動程序的編寫。由于VxW6rks是一種高度可裁減的實時操作系統(tǒng)，可以根據用戶的具體需要靈活的進行硬件的配置，因此在VxWOrkS操作系統(tǒng)中，硬件驅動程序的編寫顯得尤為重要，如何實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的硬件驅動是在VxW6rkS中進行應用程序開發(fā)首先需要解決的問題。從VxW6rk:內核的引導過程以及設備驅動程序的設計原理等基礎入手，給出VxWOrkS下串行設備以及網絡設備驅動程序開發(fā)的大致過程，同時也為之后在此平臺上開發(fā)基于TCP/IP協(xié)議的網絡通信程序埋下伏筆。4O

水聲浮標無線電通信系統(tǒng)中，浮標一端必須使用全向天線。以增益為sdB的全向天線為例，分析浮標隨波浪運動對無線電通信產生的影響。全向天線與聲納線陣相類似，指向性如圖5.2和5.3所示。圖5.2全向天線垂直指向性圖5.3全向天線指向性立體圖如圖5.2和圖5.3所示，全向天線在水平方向上具有圓指向性，在垂直方向上則具有主瓣和旁瓣。以工作于ISM頻段的2.4G全向天線為例，sdB增益的全向天線其主瓣寬度為240。要進行正常通信，必須保證發(fā)射天線和接收天線必須位于對方的主瓣之內。


本文編號：3400862