模块化阵列声信号实时处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种模块化阵列声信号实时处理系统，属于海洋声信号采集技术领域，包括固定座，以及安装于固定座上的：数据采集模块，用于接收声学传感器输出的模拟电信号，并将模拟电信号进行处理；信号处理模块，与数据采集模块进行数据交互，并对数据进行时频转换、微弱信号检测和目标信号识别；存储模块；时钟模块；控制模块，用于各个数据采集模块的同步管理、模块间的通信；以及电源模块，为各个模块提供电源；数据采集模块、信号处理模块、存储模块、时钟模块、控制模块和电源模块分别集成于一块PCB板上，每块PCB板上分别设置有相同的数据输入端口和数据输出端口。本发明专利技术能够提高水下声信号采集阵列电路信噪比和采集一致性。

【技术实现步骤摘要】
模块化阵列声信号实时处理系统
本专利技术属于海洋声信号采集
，特别是涉及一种模块化阵列声信号实时处理系统。
技术介绍
随着水下声信号探测领域的不断扩展，人们越来越感到单个声学传感器在信号增益、分辨力、来波方向识别等方面有着较多的局限性。因此，在实际应用中传感器阵列的应用得到越来越多的重视。传感器阵列是指将多个传感器按照一定的方式放置在不同的空间位置上，形成固定阵型的传感器阵列。通过阵列的方式接收空间信号，相当于在对空间分布的声场信号进行时域离散采样，对采集信号进行波束形成等处理，可实现水声探测的指向性控制，增强目标信息强度，抑制干扰及噪声等。现有水下声信号采集阵列多为固定数目传感器阵元，采集电路采用集中式结构，具有庞大复杂的采集调理电路，包含信号滤波、放大等等，而这些处理会引入额外的信号失真以及链路噪声，并且各通道信号的幅度相位一致性难以控制。另外，现有水下声信号阵列在灵活性上受限较多，在阵上添加新的仪器功能或是完成自定义的测量方案(增减阵元数)变的很困难。当系统需要扩展升级时可能需要重新购买并设计系统，而原系统将被闲置，不仅浪费资源，提高升级成本，同时给系统设计带来极大不便。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化阵列声信号实时处理系统，其特征在于，包括：固定座，以及安装于固定座上的：至少一个数据采集模块，用于接收声学传感器输出的模拟电信号，并将上述模拟电信号进行处理；至少一个信号处理模块，与数据采集模块进行数据交互，并对数据进行时频转换、微弱信号检测和目标信号识别；至少一个存储模块，用于存储数据；时钟模块，用于实现系统各个数据采集模块的时钟同步并提供系统时钟；控制模块，用于各个数据采集模块的同步管理、模块间的通信；以及电源模块，为各个模块提供电源；其中：所述数据采集模块、信号处理模块、存储模块、时钟模块、控制模块和电源模块分别集成于一块PCB板上，每块PCB板上分别设置有相同的数据输入端...

【技术特征摘要】
1.一种模块化阵列声信号实时处理系统，其特征在于，包括：固定座，以及安装于固定座上的：至少一个数据采集模块，用于接收声学传感器输出的模拟电信号，并将上述模拟电信号进行处理；至少一个信号处理模块，与数据采集模块进行数据交互，并对数据进行时频转换、微弱信号检测和目标信号识别；至少一个存储模块，用于存储数据；时钟模块，用于实现系统各个数据采集模块的时钟同步并提供系统时钟；控制模块，用于各个数据采集模块的同步管理、模块间的通信；以及电源模块，为各个模块提供电源；其中：所述数据采集模块、信号处理模块、存储模块、时钟模块、控制模块和电源模块分别集成于一块PCB板上，每块PCB板上分别设置有相同的数据输入端口和数据输出端口。2.根据权利要求1所述的模块化阵列声信号实时处理系统，其特征在于，所述固定座包括两个圆环结构的机架(1)，两个机架(1)之间通过多根螺柱(2)连接，上述数据采集模块(3)、信号处理模块(4)、存储模块(5)、时钟模块(6)、控制模块(7)和电源模块(8)所集成的PCB板依次安装于螺柱上，相邻两个模块之间通过数据输入端口和数据输出端口相互插接。3.根据权利要求1所述的模块化阵列声信号实时处理系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹤海，
申请(专利权)人：天津市海为科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12