matlab声探测实验系统软件设计
本文主要采用EZ-USB为主控芯片，5个传感器构成五元十字阵列为主体结构的声源探测识别系统，设计涉及到对单片机时钟配置、设备和A/D初始化、GPIFdesigner对波形设置等操作实现数据采集转换、读取等步骤，最后将测得数据从USB缓存传输到主机，最后利用matlab对所得数据进行滤波等操作。将信号进行互相关时延估计算法最后求得时间延迟τ，最后计算得出声源位置信息。29050
关键词 EZ-USB 五元十字阵列 GPIF 时延估计
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Software design of sound detection
Abstract
Passive acoustic source localization has a lot of unique advantages. we have built an experimental system, including hardware and software.
This paper mainly adopts EZ-USB as main control chip, the 5 sensors constitute cross array of five elements for the main structure of the sound source detection and recognition system, related to the design of the MCU’s clock configuration, equipment and A / D initialization, GPIF Designer waveform settings to achieve the collection and conversion of the data , read and write steps. Finally, the measured data from the USB cache transfer to the host and then filtering the signal by using the MATLAB. Using cross correlation time delay estimating algorithm to work out the time delay τ, then we can calculate the sound source location information.
Keywords EZ-USB cross array of five elements GPIF time delay estimation
目 次
1 引言 1
1.1 研究意义及背景 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 总结 3
2 系统设计 4
2.1 概述 4
2.2 中断系统 4
2.3 复位 6
2.4 从FIFO引脚 7
2.4 寄存器 9
2.5 系统搭建 9
3 软件总体设计 12
3.1 概述 12
3.2 时钟设置 13
3.3 配置端点 14
3.4 复位FIFO 17
3.5 AD初始化 18
4 软件具体设计 20
4.1 概述 20
4.2 GPIF时序图设置 21
4.3加入工程 23
5 系统操作 25
5.1 概述 25
5.2 工作流程 25
5.3 试验操作过程 27
结 论 33
致 谢 34
参考文献35
1 引言
1.1 研究意义及背景
声探测技术早在第一次世界大战期间就己应用于战场,探测确定火炮发射阵地的位置[1]。声探测技术在二战时期，在探测敌方火炮阵地和水下潜艇的方面起到了非常重要的作用[2]。现代战争中各种高新技术的发展和应用，传统探测手段已经不能满足战争的需求。声探测又成为各个国家竞相发展的技术[3,4,5]。
声探测,是采用声学原理,利用电子装置处理获取声波信息,以实现对目标的识别和定位的技术。在军事上和民用上都有十分广阔的应用前景。声探测系统按探测方式的不同可分为主动声探测系统和被动声探测系统[6,7]。主动声探测系统是通过阵列天线向空中发射一定倾角和波束宽度的声波，声波经过大气的吸收、衰减、后向散射，而声探测系统接收的是后向散射的回波信号[8]。由于声波的主要能量集中在次声频段，因而绕射能力强、衰减慢，所以声探测系统特点为：