海洋勘探拖纜多傳感器數(shù)據(jù)采集傳輸控制技術及實現(xiàn).pdf

1、 海洋勘探拖纜 海洋勘探拖纜多傳感器數(shù)據(jù)采集傳輸控制 多傳感器數(shù)據(jù)采集傳輸控制技術及實現(xiàn) 技術及實現(xiàn) Technology and Realization on Multiple Sensors Data Acquisiton and Transmission Controlling for Marine Seismic Streamer System 本文受天津市科技興海項目 “海底聲學探測拖纜的產品化” 和天津市科技支撐計劃項目 “

2、高分辨率海洋工程地震勘探采集系統(tǒng)開發(fā)” 支持 學科專業(yè)：儀器科學與技術 研 究 生：常宗杰 指導教師：段發(fā)階 教授 天津大學精密儀器與光電子工程學院 二零一二年十二月 中文 中文摘要 摘要 在未來 20 年，我國將迎來油氣并舉的重要機遇期，石油產量穩(wěn)定增長，天然氣產量快速攀升，但隨著陸地資源短缺、人口膨脹、環(huán)境惡化等問題的日益嚴峻，一場以開發(fā)海洋資源為標志的“藍色革命”正在全世界興起。本文受天津市科技興海項目和天津市科技支撐項目支持，

3、旨在開發(fā)具有自主知識產權的多陣元壓電探測拖纜及相關設備。 通過設計完整的海洋勘探拖纜系統(tǒng)總體結構， 并對系統(tǒng)的各模塊進行推導研究，經過詳細的系統(tǒng)軟、硬件設計和調試后，本文最終完成了初步系統(tǒng)樣機聯(lián)調實驗。本文主要包括以下幾個部分： 1、基于海洋勘探拖纜系統(tǒng)的特點，著重分析了系統(tǒng)的各組成模塊，并對系統(tǒng)的拓撲結構和傳輸方式進行了有效優(yōu)化和改進。命令信號和同步信號同時傳輸，從命令信號中將同步信號提取出來，并間隔固定時間進行校準，避免了同步誤差的

4、累積，提高了同步信號精度，減小了系統(tǒng)體積。 2、深入分析了各種傳輸技術的優(yōu)勢，設計了一種傳輸速率可調節(jié)、傳輸距離遠、體積小和可靠性高的陣列信號數(shù)據(jù)傳輸技術。采用數(shù)據(jù)恢復芯片，驅動均衡器和網絡變壓器的方式，實現(xiàn)了速率實時可調節(jié)和遠距離可靠傳輸。 3、根據(jù)系統(tǒng)的硬件電路，完成了傳輸系統(tǒng)的邏輯設計。在 FPGA 中編寫了串化與解串的程序代替芯片實現(xiàn)數(shù)據(jù)的串化與解串功能，消除了最低速率的限制；設計了包間數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖止?jié)對齊方法；編寫 I2C 總線