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1、中北大学学位论文水下分布式测试系统软件平台设计与实现摘要水下分布式测试是一种基于无线传感器网络、面向水下目标定位等的一种测量技术，可实现漂浮式水中传感器节点自定位、水中目标定位等功能，广泛应用于海洋巡逻、海洋环境监测、水域测试等领域。由于水下环境的特殊性和大水域监测的限制，使得水下分布式测试系统布置完成后，监测、控制与处理等操作全部要依靠主控端的测控软件系统来完成，因此开展水下分布式测试系统软件平台具有很强的工程应用价值和研究意义。在分析水下分布式测试相关设计技术的基础上，根据水下分布式测试系统的具体要求，设计了水下分布式测试系统软件平台总体，并就系统控制、数据获
2、取与处理、数据管理等功能模块进行了具体方案论证。在系统控制单元设计方面，制定了主控站及测试节点数据传输的控制协议，设计了USB接口、电源、数据采集等控制流程；在数据获取与处理功能单元设计上，完成了水下冲击波信号变采样的同频恢复、冲击波信号的降噪预处理，以及测试节点实时自定位算法研究；在数据管理功能单元设计上，将静态参数和水下冲击波信号进行分类存储，其中冲击波信号以文本形式存储便于移植和处理，静态参数以数据库的方式进行存储方便查询。测试结果表明：设计的水下分布式测试系统软件平台能够满足水下分布式测试的要求，能够完成水中分布式测试系统控制，数据获取与处理，及数据管理等
3、功能。关键词：Labwindows/CVI，分布式测试，水下监测，节点自定位中北大学学位论文TheDesignandImplementationofSoftwarePlatformofUnderwaterDistributedTestSystemAbstractUnderwaterdistributedtestisbasedonwirelesssensornetworksforpositioninganunderwatertargetmeasurementtechnology,whichcanachievefloatingwatersensornodeself-l
4、ocalization,targetingwaterandotherfunctions.Itiswidelyusedinthemarinepatrol,marineenvironmentalmonitoring,watertestingandotherfields.Duetotheparticularityofunderwaterenvironmentandthelimitationofthelargewaterareamonitoring,themonitoring,controlandprocessingoperationsallrelyonthecontro
5、lsoftwaresystemtocompletewhentheunderwaterdistributedtestsystemiscompleted.Therefore,tocarryouttheunderwaterdistributedtestsystemsoftwareplatformhasgreetengineeringapplicationvalueandsignificance.Inthefoundationofanalysisoftechnologyrelatedtodistributedunderwatertesting,andthespecific
6、requirementsoftheunderwaterdistributedtestsystems,Underwaterdistributedtestsystemsoftwareplatformisdesignedasawhole,andthesystemcontrol,dataacquisitionandprocessing,datamanagement,etc.functionalmodulesisdemonstrated.Inthesystemcontrolunitdesign,themasterstationandtestnodesdatatransmis
7、sioncontrolprotocol(TCP)isproduced.Atthesametime,theUSBinterface,powersupply,anddataacquisitioncontrolprocessisdesigned;Dataacquisitionandprocessingunitisdesignedtocompletetheunderwatershockwavesignalwithvariablesamplingfrequencyrecovery,noiseshockwavesignalpreprocessing,andtestnodese
8、lf-lo
