水下重力实时测量与处理技术是一种能在水下载体航行过程中实时测量重力异常值并对其进行处理的技术,广泛应用于地质勘探、辅助导航等领域。本文以水下重力测量为应用背景,结合重力辅助惯性导航的实际需求,设计并实现了水下重力实时测量与处理平台。论文的主要研究内容和成果如下:分析了平台硬件架构的设计目标,给出了硬件架构的设计方案,以FPGA芯片为平台数据预处理与分发中心,OMAP＿L138芯片为平台数据解算中心,ARM芯片为文件系统组织辅助和USB驱动。确定了平台各个芯片的选型方案,并基于芯片所具备接口设计了芯片之间数据传输方式等。给出了FPGA芯片模块设计的需求分析和设计方案,设计了平台内FPGA的时钟模块、数据收发模块、解码模块、数据预处理模块、授时模块等,实现了平台数据实时接收发送、解码、同步、存储等功能,搭建了FPGA/DSP、FPGA/ARM间等数据通信通道。通过试验对平台FPGA关键模块进行了功能验证,试验结果表明各模块功能满足设计需求。完成了平台OMAP＿L138芯片、ARM芯片软件设计,在OMAP＿L138芯片上实现了对平台原始数据的在线解算,在ARM芯片上实现了平台数据的存储功能和通过USB驱动进行数据读取的功能。为了验证水下重力实时测量与处理平台的有效性,将该平台搭载于某测量船上进行了长时试验。试验结果表明,本文设计的水下重力实时测量与处理平台在功能、精度、稳定性等方面皆满足设计要求。