基于FPGA的多波束声纳发射机与接收机模块化设计

为了满足多波束声纳系统中高声源级发射与多通道低噪声采集的需求,同时为了提高发射机与接收机的可扩展性,提出了一种高压脉冲发射模块以及一种多通道TVG(time variation of gain)采集模块的设计方法,并且采用FPGA作为逻辑控制芯片,在FPGA内规划了发射模块与采集模块的触发时序。根据千兆以太网的传输带宽,设计了IP报文的数据格式,分析了数据传输路径,实现了实时数据采集。实验测试表明,在100 kHz工作频率下时,发射模块的声源级达到了200 dB,采集模块的本底噪声小于4μVrms,幅度一致性偏差为-6.94 dB,相位一致性偏差为0.25°。

基于FPGA的低噪声高保真数字水听器设计

为满足水下微弱声信号的检测需求,并针对现有水听器通带内灵敏度起伏较大的问题,设计了一款新型的集水声数据采集、传输、存储为一体的低噪声、高保真数字水听器。通过对关键器件的选型和电路设计实现了系统的低噪声、高采样精度和高动态范围。采用低功耗的FPGA作为逻辑控制芯片实现了水声信号的采集、传输和存储之间时序控制。基于FPGA并行结构和专用的硬件资源,运用数字均衡算法实现了通带内灵敏度的修正。实验测试表明,在不同的放大倍数下,数字水听器的采样误差均小于1%,在50 kHz测量带宽内,带内噪声小于10μVrms,动态范围为118 dB,综合性能优于现有的数字水听器,经数字均衡算法修正后水听器灵敏度基本维持在-191.5 dB附近,浮动小于±0.8 dB。

基于多变量的辛烷值损失预测与优化模型的构建与分析

提升汽油质量的关键是在尽量保证辛烷值(RON)含量不变的前提下,降低汽油中的硫、烯烃含量.然而,在汽油清洁化过程中,现有的脱硫降烯技术,不可避免地会降低汽油辛烷值的含量.人们尝试过基于数据关联或机理的方法对降低汽油辛烷值损失的问题进行建模,但实际的效果并不理想.因此,寻求一种合适的辛烷值损失优化模型对提升汽油的燃烧性能和企业的经济效益具有重要意义.对所构建模型进行了检验与评价,并结合模型的预测结果对模型进行了优缺点评价.