史 博，宋泓儒，陈 琳，马旭卓，戴宪邦

(1. 哈尔滨工程大学 水声工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2. 哈尔滨工程大学 物理与光电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001；3. 上海船舶设备研究所，上海 200031；4. 上海船舶工艺研究所，上海 200032)

0 引 言

随着人类海洋科学探索的不断深入，水声学与水下定位技术在海洋开发应用、海军装备建设等领域发挥作用[1]，逐渐变为人们探索未来的重点，此项技术已经被人们广泛应用在海事侦察、航空航天等军事领域或目标识别[2]、定位导航等民用领域[3]。因此水下目标感知与海洋信息获取技术变得尤为重要，本文主要围绕某型水下航行平台实时性、高精度、便携式定位需求，设计一种新型海洋信息采集平台，基于FPGA逻辑单元的控制处理，搭配高精度GPS定位技术、对时技术，高速率无线传输技术，将所设计的平台安放长基线浮标单元，进行系统化、集成化的数据传输，为后续浮标基线大范围定位起到促进作用。

1 新型海洋信息采集平台概述

1.1 系统总体方案设计

新型海洋信息采集平台组成架构如图1所示。主要由电子舱、电源模块、蓄电池、GPS接收机、无线数字传输电台等几部分组成。利用FPGA总控处理板进行平台主控单元的数据解析与接口配置，单节点可通过GPS模块实时获取自身位置信息，水下航行平台在开始工作时将其内部的时统系统与GPS模块进行对时，保证系统处于同步工作的状态；无线数字通信电台用于各节点与总控单元的数据发送与接收。

图1 系统整体架构图Fig. 1 Overall system architecture