一種基于分層級連DSP陣列技術的電子浮標設計

　　2.1.5 GPS接收機和時間同步模塊

　　為給電子浮標自身實時定位并給水聽器陣延時測量進行時間同步，這里采用具有精密授時功能的GPS接收機—JAVAD公司的JGG20.該接收機不僅有高穩定度的5MHz、10MHz、20MHz頻標輸出，而且還有定時精度優于25ns的1PPS輸出。本系統還從GPS接收機的輸出信息中實時提取電子浮標的三維位置、速度等信息，利用該信息便可維導出目標的大地坐標。

　　3 系統工作過程

　　當對水下運動目標進行監測時，工作母船航行至監測海域某特定位置，并將電子浮標投入海中。系統啟動后，最高層DSP先進行程序裝載并將系統初始化，設置下層各級模塊的初始化命令字和初始化參數并依次中斷下層各級模塊的DSP，下層模塊的DSP依次進入中斷服務程序并根據命令字，確定程序如何裝載以及參數如何設置，然后來裝載程序和設置參數。該過程完成后，下層DSP通過某一輸出口通知上層DSP并退出中斷。各部分都設置好后，高層DSP就啟動A/D，系統進入工作狀態。信號處理過程也采用中斷方式進行，前一級處理完成就中斷下一級處理模塊進行工作。需要注意的是在程序裝載完成后，為了克服溫躍層的影響，要根據該海域的水深及當時的海詳狀況，干端通過指令控制電子浮標的傳動機構將水聽器陣放入合適的深度。當運動目標開始運動后，在干端的顯示屏上即可觀察到目標的運動軌跡，并可對目標進行識別和跟蹤，同時聽測系統可監聽到運動目標的輻射噪聲。目標運動軌跡也同時由存儲打印機實施硬拷貝。

　　本文設計的電子浮標是綜合微弱信號檢測、DSP陣列技術、GPS技術和無線數傳技術等形成的新型水下目標監測設備，具有對目標檢測、定位、識別和跟蹤等功能，有廣泛的應用前景。