多通道导波信号并行激励与采集系统研究与开发的任务书.docx

多通道导波信号并行激励与采集系统研究与开发的任务书
任务书
一、背景
多通道导波信号并行激励与采集系统作为一种高效而且可靠的信号采集和处理的方法，被广泛应用于地震勘探、结构监测、医学成像等领域。现有的多通道导波信号并行激励与采集系统，在实际应用中还存在许多问题需要解决。
二、任务目标
1.设计一个基于高速采集芯片的多通道导波信号并行激励与采集系统，系统能够同时激发与采集多个导波信号，并且能够实现实时数据传输；
2.建立与完善导波信号的数据处理方法与算法，提高采集的精度与效率；
3.系统硬件与软件进行优化，提高系统的稳定性和可靠性；
4.开发界面友好、操作简单的应用软件，并采用图像显示等方式来展现接受到的导波信号。
三、技术路线
1.硬件设计：采用高速采集芯片，设计多通道激励与采集电路，将信号进行AD转换、通过FPGA进行处理、采用高速的DDR3存储器进行存储、通过使用高速接口完成与计算机间的实时数据传输。
2.算法设计：采用基于小波变换分解的EKF算法进行数据处理处理。
3.用户界面设计：设计易用、复杂度低的应用软件，采用图像显示方式以及图形化的菜单等直观的交互方式。
四、关键技术和难点
1.硬件设计和制造：调试和验证高速采集芯片、设计和布局复杂的电路板，处理各个通道的相互影响等问题；
2.数据处理和算法设计：处理多通道数据的同步性和时间性、构建合适的模型以及确定合适的处理方法等问题；
3.用户界面设计：设计图形化的交互方式，易用性高，让操作更简单，从而更为方便地实现数据处理。
五、计划与进度
1.前期工作（2个月）：对市场上已经应用的相关系统进行深入分析调研，收集相关的资料和技术文献，明确研发方案；
2.中期工作（6个月）：在前期工作的基础上，完成硬件电路设计、拼接、测试和上下位机软件开发；
3.后期工作（4个月）：采集和处理数据，并基于python编程来分析数据。在此基础上完成信噪比（SNR）分析，并通过数据可视化进行分析。
4.总工期为12个月。
六、经费预算
1.硬件费用：包括硬件电路的设计、拼接、测试、电路元器件及测试仪器设备的购置等。经费预算为30万元；
2.软件费用：包括上下位机软件的开发费用、数据处理算法的研发、数据可视化等支出，预算为20万元。
七、团队成员
1.项目负责人和技术支持：研究所高级工程师；
2.硬件设计和调试：工程师；
3.软件设计和测试：工程师。
通过以上任务书的分析可以看出，设计一款多通道导波信号并行激励与采集系统，从系统硬件、数据处理、用户交互和数据分析等多方面提出了技术要求。这对研发团队的技术实力、团队合作和专业能力等多方面提出了更高的要求，相信团队成员的每一个人都可以充分发挥自己的技术水平和经验，共同完成这个研发项目，实现预期的目标和效果。