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基于SOPC技术的水下无线传感器网络节点设计

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基于SOPC技术的水下无线传感器网络节点设计
论文目录
 
中文部分第1-74 页
  摘要第5-6 页
  Abstract第6-11 页
  1 绪论第11-13 页
    · 课题的来源第11 页
    · 国内外的研究现状及其发展动态第11-12 页
    · 课题研究的意义、前景和任务第12-13 页
      · 课题研究的意义及前景第12 页
      · 课题的关键技术第12-13 页
      · 本论文的主要工作第13 页
  2 水下无线传感器网络简介第13-22 页
    · 水下无线传感器网络体系结构第13-17 页
      · 水声通讯网络拓扑结构第13-16 页
      · 水下传感器节点结构第16-17 页
    · 水下无线传感器网络特点第17-20 页
      · 无线传感器网络共有的特征第17-19 页
      · 水下无线传感器网络的特点第19-20 页
    · 水下无线传感器网络节点的设计研究综述第20-22 页
  3 水下无线传感器网络节点系统的整体设计方案第22-37 页
    · UAWSN 系统平台简介第22-24 页
      · UAWSN 系统平台第22-23 页
      · UAWSN 系统测试平台第23-24 页
    · 测试环境下的关键技术的探讨第24 页
    · UAWSN 节点系统主控制器的选择第24-26 页
      · 几种设计方案特点的比较第24-26 页
      · 方案的确定第26 页
    · 水下无线通讯的几种通讯方式特点的比较第26-28 页
      · 水下无线传感器的几种通讯方式第26-27 页
      · 水下声通讯的调制解调技术第27-28 页
    · UAWSN 节点的的功能设计第28-33 页
      · 功能要求和设计原则第28-29 页
      · 传感器节点的功能设计第29-33 页
    · 数字化可配置水声通讯收发器设计第33-35 页
      · 换能器特性简介第33-34 页
      · 水声通讯收发器设计第34-35 页
      · 参数化设计思想第35 页
    · UAWSN 节点系统的特点第35-37 页
  4 传感器节点系统硬件电路设计第37-44 页
    · 节点的电路系统总体结构第37 页
    · 电源及电源管理电路第37-38 页
    · 核心板电路第38-39 页
    · 水声模拟前端收发电路设计第39-40 页
      · 水声发射电路第39 页
      · 水声接收电路第39-40 页
    · 数据采集(A/D)电路第40 页
    · 串行通讯电路第40-41 页
      · CAN 通讯电路第40-41 页
      · UART 通讯电路第41 页
    · 时钟电路第41 页
    · 数字温度传感器电路第41-42 页
    · 存储器电路第42-43 页
    · 无线测距电路(RSSI)第43-44 页
  5 SOPC 技术与节点IP 核的设计第44-60 页
    · SOPC 技术简介第44 页
    · 基于SOPC 技术的嵌入式系统开发流程第44-48 页
      · 系统开发流程第44-45 页
      · 硬件开发流程第45-46 页
      · 软件开发流程第46-48 页
    · 系统软硬件开发平台简介第48-51 页
      · SOPC Builder 简介第48-49 页
      · Quartus 6.0 简介第49-50 页
      · NIOS II 集成开发环境简介第50-51 页
    · 主控芯片和核心板第51-53 页
      · 主控芯片EP2C20第51 页
      · 锁相环第51-52 页
      · 节点电路板设计第52-53 页
    · IP 核及相关的数字模块设计第53-60 页
      · D/A ip 核设计第53-54 页
      · 数字电位器IP 核设计第54-55 页
      · 带通滤波器IP 核设计第55-57 页
      · CAN IP 核设计第57-58 页
      · 日历时钟IP 核设计第58-60 页
  6 软件设计第60-67 页
    · 主程序设计第60-62 页
      · CAN 总线通讯处理程序第61 页
      · AD 转换处理程序第61-62 页
      · 电源管理程序第62 页
    · 中断服务程序设计第62-64 页
      · 水声通信收发处理程序第63 页
      · UART 处理程序第63-64 页
    · 参数配置开发平台的应用第64-66 页
    · 软件程序的特点第66-67 页
  7 系统测试与试验第67-69 页
  8 课题完成情况及展望第69-70 页
  参考文献第70-72 页
  个人简历第72 页
  硕士期间发表论文情况第72-73 页
  致谢第73-74 页
英文部分第74-153 页
  Abstract第75-79 页
  1 Preface第79-84 页
    · Source of the subject第79 页
    · Research updates at home and abroad and development trend第79-80 页
    · Meaning, prospect and task for study with this subject第80-84 页
      · Meaning and prospect of study of this subject第80-81 页
      · Critical technologies for subject第81-82 页
      · Principal works for this paper第82-84 页
  2 Introduction of underwater wireless sensor networks第84-93 页
    · System structure of underwater wireless sensor networks第84-87 页
      · Acoustic communication networks topology structure第84-87 页
      · Underwater sensor node structure第87 页
    · Features of underwater wireless sensor networks第87-92 页
      · Mutual features of wireless sensor networks第87-90 页
      · Features of underwater wireless sensor networks第90-92 页
    · Review for the engineering and study for underwater wireless sensor network nodes第92-93 页
  3 Master design plan for the underwater wireless sensor network node system第93-114 页
    · Introduction of UAWSN system platform第93-95 页
      · UAWSN system platform第93-94 页
      · UAWSN system test platform第94-95 页
    · Exploration of critical technologies under test environment第95-96 页
    · Selection of UAWSN node system main controller第96-99 页
      · Comparison of features of several design programs第96-99 页
      · Determination of 3 program第99 页
    · Comparison of several communication modes for underwater wireless communication第99-102 页
      · Several communication modes for the underwater wireless sensor第99-100 页
      · Modulation and demodulation technology of underwater acoustic communication第100-102 页
    · Functional design for UAWSN nodes第102-108 页
      · Functional requirements and design principle第102-103 页
      · Functional design for the sensor node第103-108 页
    · Design of digital configurable acoustic communication receiver and transmitter第108-110 页
      · Introduction of transducer features第109 页
      · Design of acoustic communication receiver and transmitter第109-110 页
    · Parameter design idea第110-112 页
    · Features of UAWSN node system第112-114 页
  4 Hardware circuit design for the sensor node system第114-122 页
    · Overall structure for the circuit system of nodes第114 页
    · Power and power management circuit第114-115 页
    · Core board circuit第115-116 页
    · Acoustic analogue front end receiving and transmitting circuit design第116-117 页
      · Acoustic transmission circuit第116-117 页
      · Acoustic receiving circuit第117 页
    · Data collection (A/D) circuit第117-118 页
    · Serial communication circuit第118-119 页
      · CAN communication circuit第118-119 页
      · UART communication circuit第119 页
    · Clock circuit第119 页
    · Digital temperature sensor circuit第119-120 页
    · Memory circuit第120-121 页
    · Radio Signal Strength Indicator (RSSI第121-122 页
  5 SOPC technical and node IP core design第122-139 页
    · SOPC technology introduction第122 页
    · Embedded system development flow based upon SOPC technology第122-126 页
      · System development flow第122-123 页
      · Hardware development flow第123-125 页
      · Software development flow第125-126 页
    · Introduction of system software and hardware development platform第126-130 页
      · SOPC Builder introduction第126-128 页
      · Quartus 6.0第128-129 页
      · Introduction of NIOS II integration development environment第129-130 页
    · Main control chip and core board第130-132 页
      · Main control chip EP2C20第130-131 页
      · PLL第131 页
      · Node circuit board design第131-132 页
    · IP core and relevant digital module design第132-139 页
      · D/A ip core design第132-133 页
      · Digital potentiometer IP core design第133-134 页
      · Bandpass wave filter P core design第134-136 页
      · CAN IP core design第136-137 页
      · Calendar clock IP core design第137-139 页
  6 Software design第139-147 页
    · Main program design第139-142 页
      · CAN bus communication handling program第140-141 页
      · AD conversion handling program第141-142 页
      · Power management procedure第142 页
    · Interruption service program design第142-144 页
      · Acoustic communication receiving and transmission handling program第142-143 页
      · UART handling program第143-144 页
    · Application of parameter configuration development platform第144-146 页
    · Features of software program第146-147 页
  7 System Test第147-149 页
  8 Subject accomplishment and prospect第149-151 页
  References第151-153 页

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