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数字式声纳的设计原理由李启虎阐述。

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简介:
该数字声呐书籍由李启虎主编,内容详尽,涵盖了声呐设计方面的知识。本书的篇幅完整,特别适合本科生、研究生以及相关领域的学习者作为参考资料。

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    优质
    《数字声纳设计原理》由著名声纳技术专家李启虎教授撰写,深入探讨了现代数字信号处理在声纳系统中的应用,是该领域的权威参考书。 《数字声呐》由李启虎主编,内容全面完善,适合本科生、研究生及相关领域人员学习参考。
  • 01 信号处引论.pdf
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    《声纳信号处理引论》由李启虎撰写,本书深入浅出地介绍了声纳系统中的信号处理技术基础理论与应用实践,适合相关专业技术人员及高校师生阅读参考。 推荐一些经典的水声学入门级书籍,适合初学者阅读。
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    《数字声纳的设计原理》探讨了现代声纳系统中数字技术的应用与重要性,深入分析了信号处理、波束形成及目标检测等关键技术。 一、理论分析全面系统 本书开篇介绍了信号处理理论的两大基石:信号与系统理论以及声纳检测理论,并利用概率论、统计数学及信息论知识构建了严密的理论框架。 二、内容新颖,图文并茂 作者从实用角度出发,选取对声纳具有实际或潜在应用价值的技术进行介绍,并辅以诸如维纳滤波、卡尔曼滤波和自适应线谱增强等理论和技术实现方法。书中配备了大量图表与实例,便于读者理解和运用这些理论解决具体问题。 三、结构严谨,强调创新 本书在解决声纳设计中的实际问题时提出了一系列有效的新方法,在主动和被动声纳中得到了应用。这些成果大部分是首次发表的原创性工作。 四、坚持理论与实践相结合的原则 全书始终贯彻这样一个理念:声纳设计及水声工程属于实验科学,虽然需要理论分析来指导,但不能仅停留在计算机仿真的阶段。重视实际操作,并强调通过海上试验验证理论的效果。 五、紧密结合我国国情 本书不仅介绍了国际上最新的研究成果,还特别关注了中国的实际情况。书中详细阐述了中国在浅海声场研究方面的进展及其对声纳设计的影响,并结合国内的声纳研发流程,参考国外的标准体系,针对本国实际提出了从战术技术论证到系统集成、软硬件调试直至海上试验等一系列步骤的具体指导方案,首次全面地给出了评价和判断声纳性能指标的客观标准及理论依据。
  • 主动发射机与研究
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    本项目专注于数字主动声纳发射机的研究与设计,探索先进的信号处理技术和优化算法,旨在提升水下目标探测与识别效能。 为解决常规主动声纳发射机的不足之处,设计了一种全数字式声纳发射机。该设计方案将信号发生器、波束形成、PWM产生及死区设置等功能模块集成在FPGA中,并改进了D类功率放大器的控制方式,从而简化了设备结构并提升了可靠性。通过使用FPGA中的数字延时线来实现发射波束成形,并利用数字比较器对延迟后的采样信号生成PWM信号。此外还设计了一种死区时间控制电路,能够在线精确调整死区时间。经过实验室测试和湖上试验验证,证实全数字式主动声纳发射机的方案是切实可行且有效的。
  • BP神经网络基本(清晰
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    本文章详细解析了BP神经网络的基本工作原理和运行机制,旨在为读者提供一个清晰、全面的理解框架。 这段文档介绍了BP神经网络的原理,内容清晰易懂,非常适合初学者阅读。
  • 分布冗余传输据系统
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    本研究旨在设计一种高效能的分布式冗余传输系统,专门用于提升声纳数据的安全性和可靠性。通过采用先进的冗余技术与优化的数据分布策略,该系统能够有效防止数据丢失和损坏,在复杂海洋环境中确保实时、准确的信息传递。此创新方案对于增强现代海军装备及科研设施中的声纳网络性能具有重要意义。 为了满足拖线阵声纳大规模发展带来的高速数据实时传输需求,在Xilinx FPGA平台上引入了千兆以太网技术。考虑到水下工作模块的高可靠性要求,提出了一种双向环路冗余方案来增强系统的容错性能。 设计采用了FPGA芯片作为核心设备,并利用其内置的MAC控制器硬核和物理层PHY芯片开发出传输控制单元。同时使用Verilog语言创建了基于双重乒乓切换机制的数据处理模块,实现了多个传输控制单元之间的流水线级数据转发功能。 测试结果显示,在该系统中链路的数据传输速率可以稳定在500 Mbps以上,并且能够有效地隔离故障节点以保证系统的容错性能。因此,这一高效可靠的传输方案已被应用于某型拖线阵声纳的试验阶段研发工作中。
  • 信号处中维音滤波器总结.docx
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    本文档详细探讨了在数字信号处理领域中针对语音增强问题的维纳滤波器的设计方法及其应用效果,并对现有研究进行了全面总结与分析。 现代数字信号处理大作业主要探讨了如何利用维纳声音滤波器进行有效的噪声抑制,在信噪比较低的情况下恢复原始信号。数字信号处理是信息技术中的关键领域,它涉及对数字化的信号进行分析、变换和处理,以提取有用信息或改善信号质量。本作业重点关注的是有限脉冲响应(FIR)滤波器的一种类型——维纳滤波器。 数字滤波器在数字信号处理中扮演着核心角色,通过消除或减弱特定频率成分来达到滤除噪声、放大信号或整形的目的。根据其特性,数字滤波器主要分为两类:有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲响应(IIR)。FIR滤波器因其线性相位特性、稳定性和设计灵活性而受到青睐,特别适合于对时域响应有严格要求的应用。 维纳滤波器是一种最优滤波器,基于维纳滤波理论,在信号处理后能最小化均方误差。在设计过程中,它考虑了输入信号、期望输出以及噪声的统计特性。通过MATLAB实现维纳滤波器的设计,并利用含有噪声的鸟鸣声进行实验展示其实际应用效能。 论文首先概述数字滤波器的基本概念和优点,接着详细介绍了工作原理、分类及实现方式。在维纳滤波器部分,则深入讲解了基于最小均方误差准则确定系数的设计方法,并通过MATLAB仿真展示了不同信噪比下噪声抑制的效果变化情况。 实验环节中,作者应用设计的维纳滤波器处理一段含有噪声的鸟鸣声信号,对比前后波形图直观展示噪声减少和信号恢复的程度。这部分内容对于理解其实际应用场景及其性能至关重要。 总结部分回顾了整个项目,并强调了维纳滤波器在抑制噪声方面的优势。此外还可能讨论未来改进或扩展研究的方向,例如优化设计、处理更复杂信号或者开发适应不同环境的自适应算法等。 这篇大作业全面介绍了数字滤波器特别是FIR维纳滤波器的设计与应用,并为读者提供了深入理解数字信号处理中噪声抑制技术的知识基础。通过具体的MATLAB实现和实例分析,理论知识与实践操作得以结合,进一步强化了对工作原理和性能的理解。
  • 详细USB IP核与FPGA验证
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    本篇文章将详细介绍USB IP核的设计流程,并探讨如何在FPGA平台上进行有效的功能验证。 本段落介绍了一款可配置的USB IP核设计,并详细描述了其结构划分与各模块的设计思想。为了增强USB IP核的通用性,该IP核心配备了总线适配器,通过简单的设置可以应用于AMBA ASB或WishBone总线架构中的SoC系统中。 在USB IP核的设计过程中,通常会包含一个能够适应不同片上总线结构(如ARM公司的AMBA总线和Silicore的WishBone总线)的适配器模块。通过简单的配置步骤,该IP核心可以与这些不同的接口兼容,从而使得设计者能够在各种SoC平台上快速集成USB功能。 本段落中所提到的设计被划分为五个主要部分: 1. **串行接口引擎**:负责处理底层的USB协议包括NRZI编码解码和位填充剔除等操作。 2. **协议层模块**:用于数据包的打包与拆包,确保其符合USB标准格式。 3. **端点控制模块**:包含多个寄存器以管理不同端口的数据传输及状态监控。 4. **端点存储模块**:为每个端口提供独立缓冲区来暂存待发送或接收的数据。 5. **总线适配器模块**:设计成可以配置为AMBA ASB或WishBone接口,确保IP核心与SoC总线的兼容性。 在FPGA验证阶段,该USB IP核被证实能够作为一个独立组件成功集成到SoC系统中,并且通过了功能完整性和可靠性的测试。这一过程证明了设计的有效性并提供了性能评估的基础。 实际应用表明,串行接口引擎包括发送和接收两个部分:接收端从同步域提取时钟信号、解码NRZI编码及去除位填充后进行串到并的转换;而发送端则执行相反的操作——将协议层准备好的数据通过并到串的转换,并添加位填充然后以NRZI格式传输给USB主机。 综上所述,模块化设计和灵活配置总线适配器是该USB IP核的关键特性。这些特点使得它能够适应不断变化的SoC环境,从而提高了设计重用性和系统集成效率。对于开发高性能、低功耗电子设备而言,这样的IP核心无疑是一个理想选择。
  • 性能模型构建
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    《声纳性能模型构建原理》是一篇探讨如何运用数学和物理方法建立声纳系统性能评估模型的文章,深入解析了声纳技术的核心理论与实践应用。 《声呐性能建模原理》的原版英文教材介绍了声纳系统建模的相关原理。
  • VRP网络模型学建模
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    本篇文章深入探讨了VRP(车辆路线规划)问题,并基于此构建了一个新颖的网络模型。文章详细描述了该模型的数学建模过程及其理论基础,为解决物流配送等实际应用提供了新的思路和方法。 本段落主要描述了VRP(车辆路径问题)网络图模型,并用数学语言进行了详细表述,以便于使用LINGO软件进行求解。