基于VxWorks的水下机器人声通信系统软件设计

摘要

“智能水下机器人技术预研”项目中基于VxWorks的水下机器人声通信系统是实现岸基通过通信系统向机器人发出命令并接受机器人回传的位置，转向等数据信息的功能。本系统是基于PC104平台，采用嵌入式结构设计，并在嵌入式实时操作系统VxWorks下实现对数据的采集、发送，传输和处理。本论文所要完成的就是VxWorks下声通信系统软件的设计开发。 论文的研究工作主要包括三部分： 1、声通信系统中扩频通信算法和FSK算法的移植工作，两套算法都需要在vxWorks上准确的移植，达到系统要求，实现其功能。 2、用做音频数据采集和发送的音频设备驱动程序的开发。音频数据采集和发送模块的功能实现即VxWorks下音频设备的驱动程序设计是声通信系统的关键部分，获取和发送音频数据的成功与否和数据的可靠性关系到整个系统的成败。 3、用于机器人主控系统和通信系统间数据传输的串口通信和驱动程序的开发，通过串口通信实现对机器人控制命令的传输和对机器人状态信息的回传。 所有工作需在VxWorks下实现，通过VxWorks的实时性和对多任务调度的特性，实现声通信系统的自主控制、实时音频数据接受、发送、处理和传输。 论文中还比较详细的阐述了嵌入式实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado的组成特性与功能，介绍了进行嵌入式软件开发的特点和VxWorks软件设计所必需的系统配置及初始化的知识，并结合此声通信系统给出具体的设计思路。

目录

文摘

英文文摘

哈尔滨工程大学学位论文原创性声明

第1章绪论

第2章VxWorks操作系统及其开发环境Tornado

第3章VxWorks下设备驱动程序的设计

第4章水下声通信系统的设计与实现

第5章试验数据

结论

参考文献

致谢