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EPIRB检测仪的设计与实现

发布时间:2019-07-01 14:44
【摘要】:中型以上船舶在在海洋中行驶都需要配备应急无线电示位标(Emergency Position Indicating Radio Beacon,EPIRB)系统,用以保障船只安全,使船只在遇险时能够尽快得到紧急救援。EPIRB目前已经广泛应用于海上救援领域,其日常维护与工作状态检测是保障正常工作的关键。本文通过分析研究现有商用检测仪的设计思想,结合EPIRB检测仪的设计指标需求,提出了 EPIRB检测仪的新设计方案,实现了对EPIRB信号载波频率高精度测量和协议解析等功能。首先,简述了 EPIRB检测仪基本原理,对EPIRB检测仪中所采用的数字下变频器、数字控制振荡器和滤波器的设计进行了原理分析和数值仿真,对双相L调制信号的解调原理、BCH译码原理进行了分析和仿真。其次,根据EPIRB检测仪的设计规范,对现有载波频率测量方法进行了分析和对比,提出并实现了 FFT与Costas环相结合的载波频率测量方法,并利用Matlab对该方法的测频精度和跟踪速度进行了分析验证,仿真结果证明了所提出方法的有效性。最后,提出了 EPIRB检测仪设计新方案,包括EPIRB检测仪的射频前端信号处理模块、FPGA数字化中频处理模块以及上位机通信模块等功能模块。制作并实现了各模块,实验结果显示个模块可以各自实现目标并可以协调工作以测量EPIRB信号参数。实现了所设计EPIRB检测仪样机的技术要求,完成了设计任务。
[Abstract]:Medium-sized or above ships need to be equipped with emergency radio beacon (Emergency Position Indicating Radio Beacon,EPIRB) system to ensure the safety of ships and make ships get emergency rescue as soon as possible in distress. EPIRB has been widely used in the field of maritime rescue, and its daily maintenance and working condition detection is the key to ensure normal work. In this paper, by analyzing and studying the design idea of the existing commercial detector, combined with the design index requirements of the EPIRB detector, a new design scheme of the EPIRB detector is put forward, and the functions of high precision measurement and protocol analysis of the carrier frequency of the EPIRB signal are realized. Firstly, the basic principle of EPIRB detector is briefly described, and the design of digital down converter, digital control oscillator and filter used in EPIRB detector is analyzed and simulated. The demodulation principle of dual phase L modulation signal and the principle of BCH decoding are analyzed and simulated. Secondly, according to the design specification of EPIRB detector, the existing carrier frequency measurement methods are analyzed and compared, and the carrier frequency measurement method combining FFT and Costas loop is proposed and implemented. The frequency measurement accuracy and tracking speed of the method are analyzed and verified by Matlab. The simulation results show the effectiveness of the proposed method. Finally, a new design scheme of EPIRB detector is proposed, including RF front-end signal processing module, FPGA digital if processing module and upper computer communication module of EPIRB detector. The experimental results show that each module can achieve the goal and coordinate the work to measure the parameters of EPIRB signal. The technical requirements of the designed EPIRB detector prototype are realized and the design task is completed.
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN98

【参考文献】

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6 刘彬彬;林伟;;基于Matlab和FPGA的CIC滤波器的设计[J];电子器件;2010年02期

7 吴仁彪;汪万维;胡铁乔;钟伦珑;;基于FPGA的数字Costas环的设计与实现[J];中国民航大学学报;2010年02期

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本文编号:2508568

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