GPS时钟同步的分布式地球物理探测系统设计

来源：电子测量技术杂志2017年第1期北京时间：

作者：高力为

单位：中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室合肥230026

摘要：提出一种基于全球定位系统（GPS）同步时钟信号的野外无人地球物理探测采集分布式系统，使用Cyclone V EP5CEBA4F17C和ARM Exynos 4412 等为硬件的节点探测仪器设计方案。该节点设备利用现场可编程门阵列（FPGA）作为主控器，FPGA将接收来自ADS1282采集到的数据与本地GPS芯片采集到的时间戳进行数据合并，ARM嵌入式系统对合并后数据进行实时分析与存储，在PC端对各节点设备数据进行汇总并根据时间戳对齐，最终得到同步后的分布式地球物理3D图像数据。用该设备进行测试，结果表明该测试系统初步实现了远距离、大范围地球物理同步节点的数据采集。

关键词：地球物理探测; 同步采集系统; 现场可编程门阵列; ARM

基金资助：国家自然科学基金(41274184)资助项目