低功耗矢量水声信号采集处理系统设计与实现

作     者：孙巍 袁猛 王文龙 王超 孙芹东 Sun Wei;Yuan Meng;Wang Wenlong;Wang Chao;Sun Qindong

作者机构：海军潜艇学院青岛266199 崂山实验室青岛266237 青岛协同创新研究院青岛266071 天津大学天津300072 

出 版 物：《国外电子测量技术》 (Foreign Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：70-77页

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 080902[工学-电路与系统] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0835[工学-软件工程] 081002[工学-信号与信息处理] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFC3100903) 山东省重点研发计划(2021CXGC010708) 青岛协同创新研究院创新计划(LYY-2022-04)项目资助 

主　　题：矢量水听器 嵌入式系统 数据采集存储 低功耗 流水操作 

摘      要：为进一步降低矢量水听器信号采集处理系统对水下滑翔机平台的续航影响,设计了一种以ARM和DSP为核心控制器的低功耗信号采集处理系统。利用ARM控制器实现系统的多种工作模式,以达到不同状态下的最佳功耗控制。此外,在控制软件中加入必要的优先级设计和流水线设计,以提高系统硬件控制效率,最后利用功率测试仪对系统不同工作模式进行测试。结果表明,低功耗模式下平均功耗约为1.27 W,实时处理模式下平均功耗约为4.29 W。在长时间连续工作情况下,可大幅度降低实时处理模式的工作时间占比,功耗控制效果显著,有效证明了该方案的有效性和优越性。