水下微弱回波信号检测与处理技术的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 论文研究的背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究情况 | 第9-10页 |
| 1.2.1 水下微弱回波信号检测技术 | 第9页 |
| 1.2.2 基于目标偏振特性的探测技术 | 第9-10页 |
| 1.3 论文内容安排 | 第10-12页 |
| 第2章 激光水下回波信号分析及微弱信号检测方法 | 第12-24页 |
| 2.1 激光在传输过程中衰减 | 第12-15页 |
| 2.1.1 激光在水下传输衰减 | 第12-14页 |
| 2.1.2 激光在海—气界面衰减 | 第14页 |
| 2.1.3 激光在水下目标表面衰减 | 第14-15页 |
| 2.2 激光回波强度分析 | 第15-16页 |
| 2.2.1 激光器选择 | 第15-16页 |
| 2.2.2 激光回波强度计算 | 第16页 |
| 2.3 信号与噪声分析 | 第16-20页 |
| 2.3.1 发射和接收信号分析 | 第17-18页 |
| 2.3.2 光电探测器噪声分析 | 第18-19页 |
| 2.3.3 放大器噪声分析 | 第19-20页 |
| 2.4 微弱信号检测方法 | 第20-23页 |
| 2.4.1 锁定放大器 | 第20-21页 |
| 2.4.2 取样积分法 | 第21-22页 |
| 2.4.3 数字式平均法 | 第22-23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 水下回波探测系统总体设计 | 第24-41页 |
| 3.1 系统总体方案设计 | 第24-27页 |
| 3.1.1 激光水下探测方案选择 | 第24页 |
| 3.1.2 激光回波偏振特性描述 | 第24-26页 |
| 3.1.3 系统方案设计 | 第26-27页 |
| 3.2 光学系统和光电传感单元设计 | 第27-30页 |
| 3.2.1 光学系统 | 第27-28页 |
| 3.2.2 光电传感单元 | 第28-30页 |
| 3.3 信号调理电路设计 | 第30-34页 |
| 3.3.1 I/V变换&主放大电路 | 第30-32页 |
| 3.3.2 模数转换单元 | 第32-34页 |
| 3.4 外触发同步电路设计 | 第34-36页 |
| 3.4.1 同步电路设计 | 第34页 |
| 3.4.2 脉冲产生电路 | 第34-36页 |
| 3.5 FPGA硬件电路设计 | 第36-37页 |
| 3.6 USB接口电路设计 | 第37-38页 |
| 3.7 其他电路设计 | 第38-40页 |
| 3.7.1 电源电路 | 第38-39页 |
| 3.7.2 时钟晶振电路 | 第39-40页 |
| 3.8 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 水下回波探测系统软件设计 | 第41-57页 |
| 4.1 软件设计方案 | 第41-42页 |
| 4.2 数字式平均算法Matlab仿真 | 第42-44页 |
| 4.3 FPGA程序设计 | 第44-45页 |
| 4.4 FPGA功能仿真 | 第45-52页 |
| 4.4.1 A/D控制模块 | 第47-48页 |
| 4.4.2 数据缓存模块 | 第48-49页 |
| 4.4.3 数据处理模块 | 第49-51页 |
| 4.4.4 USB通信接口模块 | 第51-52页 |
| 4.5 上位机软件设计 | 第52-56页 |
| 4.5.1 数据分析处理 | 第52-54页 |
| 4.5.2 数据管理维护 | 第54-56页 |
| 4.5.3 GUI交互界面 | 第56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 实验与结果分析 | 第57-61页 |
| 5.1 不同距离下微弱回波信号探测 | 第57-58页 |
| 5.2 基于回波偏振特性的目标识别 | 第58-60页 |
| 5.3 本章小结 | 第60-61页 |
| 第6章 总结与展望 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 作者简介及论文发表 | 第65页 |
