水下地磁导航数据采集子系统设计与实现

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"多串口水下地磁导航数据采集子系统设计" 这篇论文研究的是水下地磁辅助导航系统中的一个重要组成部分——数据采集子系统。水下导航是海洋探索、潜艇操作、水下机器人作业等领域的关键技术,而地磁导航则是其中一种利用地球磁场进行定位的方法。由于水下环境复杂,传统的GPS等无线导航技术在水下无法有效工作,因此地磁导航成为水下定位的重要手段。 论文作者王海卫针对水下地磁导航过程中数据采集的实时同步和地磁数据预处理问题进行了深入研究。数据采集的实时性对于导航系统的精度和稳定性至关重要,因为任何延迟或不一致都可能导致定位误差。同时,地磁数据通常受到各种干扰,如地球自然变化、海底地质结构以及船舶自身产生的磁场,因此需要预处理来去除噪声和异常值,提高导航计算的准确性。 文中分析了数据采集子系统的系统结构,这通常包括硬件接口设计、数据传输协议、以及软件架构。系统可能由多个串口组成,每个串口连接不同的传感器,如地磁传感器,用于收集地磁信息。作者采用了基于多线程的串口类CSerialPort,在Microsoft Visual C++ 6.0(VC6.0)开发环境中实现数据采集子系统。多线程技术允许同时处理多个串口的数据,确保数据的实时同步获取。 此外,论文还探讨了各进程的时序关系,这是确保系统高效运行的关键。正确的时序管理可以避免数据冲突,保证数据流的顺畅。在实际应用中,数据预处理可能包括滤波、平滑、校准等一系列步骤,这些都需要在实时环境下快速有效地完成。 关键词“水下导航”、“数据采集”、“串口通信”、“实时同步”和“数据预处理”揭示了论文的主要研究方向和技术焦点。通过这些关键技术的实施,王海卫的研究为提高水下地磁导航系统的性能和可靠性提供了理论基础和实践指导。 这篇论文为水下地磁导航技术领域提供了新的思路和解决方案,尤其是在数据采集和处理方面,对于提升水下定位的精度和效率具有重要意义。其成果不仅适用于科学研究,也对工程实践有着直接的指导价值。