本文關(guān)鍵詞：海洋生態(tài)浮標(biāo)數(shù)據(jù)接收處理系統(tǒng)

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【摘要】：海洋作為人類(lèi)生命的搖籃正賦予人類(lèi)全新的意義和價(jià)值,隨著社會(huì)對(duì)資源需求的不斷增大,世界范圍內(nèi)對(duì)海洋的探索空前高漲,由此帶來(lái)的海洋環(huán)境問(wèn)題也逐漸成為全球性的共同問(wèn)題。因此,實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋環(huán)境全方位、持續(xù)性的監(jiān)測(cè)成為指導(dǎo)海洋資源開(kāi)發(fā)和海洋環(huán)境保護(hù)的重要前提。只有實(shí)時(shí)掌握海洋的動(dòng)態(tài)信息,包括水文、氣象、生態(tài)、水質(zhì)等海洋要素資料,才能對(duì)海洋災(zāi)害預(yù)防、海洋工程建設(shè)、海洋環(huán)境保護(hù)等方面產(chǎn)生重大的指導(dǎo)意義。作為現(xiàn)代海洋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)必不可少的重要組成部分——資料浮標(biāo)也在近些年在取得了快速的發(fā)展。歐美國(guó)家起步較早,在資料浮標(biāo)領(lǐng)域處在世界先進(jìn)水平,我國(guó)的浮標(biāo)應(yīng)用技術(shù)也是起步較早,目前已建成基于各種大中小型資料浮標(biāo)的自動(dòng)化海洋監(jiān)測(cè)網(wǎng),資料浮標(biāo)也成為我國(guó)海洋監(jiān)測(cè)中必備的重要環(huán)節(jié)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)海洋的開(kāi)發(fā)力度不斷增大,由此帶來(lái)的海洋環(huán)境問(wèn)題日益突出,如何利用資料浮標(biāo)高效實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)環(huán)境成為當(dāng)務(wù)之急。本文生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)課題依托國(guó)家海洋局新型資料浮標(biāo)的研制項(xiàng)目,擬在我國(guó)的東南沿海地區(qū)布放浮標(biāo)系統(tǒng)用來(lái)觀測(cè)海洋環(huán)境,將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到岸站接收系統(tǒng),并上傳到國(guó)家海洋局東海預(yù)報(bào)中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋環(huán)境、海況、氣象等要素的接收存儲(chǔ)及實(shí)時(shí)在線觀測(cè),除了常規(guī)資料浮標(biāo)監(jiān)測(cè)的水文、氣象等要素,生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)增加了對(duì)生態(tài)要素的監(jiān)測(cè)。本論文重點(diǎn)介紹生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收處理系統(tǒng)的組成及對(duì)數(shù)據(jù)的處理。生態(tài)浮標(biāo)數(shù)據(jù)接收處理系統(tǒng)主要由通信系統(tǒng)和接收處理軟件組成。通信系統(tǒng)包括北斗通信系統(tǒng)和CDMA通信系統(tǒng),兩種通信方式各有優(yōu)缺點(diǎn),采用雙通信的模式,可以實(shí)現(xiàn)兩種方式的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高了數(shù)據(jù)接收率。數(shù)據(jù)接收處理軟件是整個(gè)生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)的軟件接收和數(shù)據(jù)處理部分,包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、U盤(pán)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)設(shè)置等部分,主要功能為實(shí)現(xiàn)岸站與浮標(biāo)的通信、對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行處理解析和存儲(chǔ)并實(shí)時(shí)顯示、遠(yuǎn)程設(shè)置浮標(biāo)的工作模式、查詢和管理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)上傳等。系統(tǒng)采用visual studio 2008作為編譯工具,結(jié)合與Matlab的混合編程處理存儲(chǔ)數(shù)據(jù),充分利用了Matlab在大數(shù)據(jù)處理和圖表生成方面的優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過(guò)模擬調(diào)試及設(shè)備聯(lián)調(diào),生態(tài)浮標(biāo)數(shù)據(jù)接收處理系統(tǒng)工作穩(wěn)定,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確合理,數(shù)據(jù)接收率相比單一通信模式有了極大提高,各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了預(yù)期要求,目前系統(tǒng)處于調(diào)試階段,仍需要不斷完善和改進(jìn)。
【關(guān)鍵詞】：海洋環(huán)境 生態(tài)浮標(biāo) 通信系統(tǒng) visual studio 2008 Matlab
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P715.2;X834
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 前言10-14
• 1.1 國(guó)內(nèi)外資料浮標(biāo)發(fā)展?fàn)顩r10-11
• 1.2 課題背景和意義11
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)11-13
• 1.4 論文組織安排13-14
• 2 生態(tài)浮標(biāo)總體設(shè)計(jì)14-22
• 2.1 測(cè)量參數(shù)及指標(biāo)14-16
• 2.2 殼體設(shè)計(jì)16-17
• 2.3 傳感器簡(jiǎn)介17-20
• 2.4 數(shù)據(jù)接收處理處理系統(tǒng)20-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 3 數(shù)據(jù)通信22-29
• 3.1 北斗通信22-24
• 3.1.1 北斗通信原理22
• 3.1.2 北斗接口協(xié)議22-24
• 3.1.3 北斗通信協(xié)議24
• 3.2 CDMA通信24-28
• 3.2.1 CDMA的配置25-27
• 3.2.2 CDMA協(xié)議27-28
• 3.2.3 CDMA傳輸距離28
• 3.3 本章小結(jié)28-29
• 4 岸站數(shù)據(jù)接收處理軟件29-49
• 4.1 數(shù)據(jù)通信軟件實(shí)現(xiàn)30-34
• 4.1.1 北斗數(shù)據(jù)的收發(fā)30-32
• 4.1.2 CDMA數(shù)據(jù)的收發(fā)32-34
• 4.2 數(shù)據(jù)解析和存儲(chǔ)34-37
• 4.2.1 數(shù)據(jù)解析34-36
• 4.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)36-37
• 4.3 數(shù)據(jù)顯示37-44
• 4.3.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示37-40
• 4.3.2 查詢數(shù)據(jù)顯示40-41
• 4.3.3 U盤(pán)數(shù)據(jù)處理顯示41-44
• 4.4 數(shù)據(jù)上傳44-47
• 4.5 系統(tǒng)設(shè)置47-48
• 4.6 本章小節(jié)48-49
• 5 數(shù)據(jù)分析方法及原理49-54
• 5.1 野值處理49
• 5.2 海浪功率譜分析49-52
• 5.3 海洋環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)52-53
• 5.4 本章小節(jié)53-54
• 6 調(diào)試運(yùn)行54-60
• 6.1 模擬調(diào)試54-55
• 6.2 設(shè)備聯(lián)調(diào)55-59
• 6.3 本章小節(jié)59-60
• 7 總結(jié)與展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷65-66
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文66

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本文編號(hào)：1019864