3×3 耦合器解调算法的 FPGA 软件设计及仿真开题报告
2020-08-13 20:44:28
1. 研究目的与意义(文献综述)
光纤传感器由于其灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化的优势,使得它能够完成现有测量技术难以完成的测量任务。特别是在狭小的空间里,在强电磁干扰和高电压的环境里,光纤传感器都显示出了独特的能力。已经被广泛用于军事、国防、航天航空、工矿企业、能源环保等领域有着广阔的市场。随着其应用领域的不断拓展和使用规模的不断增加,光纤传感网络逐渐向大容量、长距离、高精度和集约化的趋势发展。
目前国内外对于利用光纤传感网络来测量温度和应变等静态物理量的技术已经研究的基本成熟。但对于测振动等动态变量的测量研究成果还不够明显,尤其是如何对动态变量实现长距离、快速测量,一直是光纤传感技术研究面临的重大挑战,逐渐成为新的研究热点。
我们研究的基于弱光栅光纤阵列的分布式振动探测系统是基于光干涉(主要是瑞利散射光干涉、sagnac干涉、macho-zehnder干涉等)效应的传感,用来测量振动等动态物理量。通过匹配干涉仪检测相邻弱光纤光栅的干涉信号,可以得到振动信号的频率。相位和位置相关信息,从而实现高灵敏度分布式测量。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:
1.了解光纤光栅传感器的性能指标和工作原理;
2.了解光纤解调系统的各个模块;
3. 研究计划与安排
第1~3周:查找相关资料;分析题目研究现状,学习基本理论,撰写开题报告;
第4~5周:完成相关文献的英译汉翻译,学习xilinx fpga开发板资料,verilog编程基础知识,根据需求设计系统基础架构。
第6~8周:确定具体的技术和方案,根据系统框架确定设计方案和各功能模块的设计。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]刘宇. 光纤传感原理与检测技术[m]. 电子工业出版社, 2011.
[2]夏宇闻.verilog数字系统设计教程, (第二版)[m]. 北京航空航天大学出版社, 2008.
[3]丁么明. 光波导与光纤通信基础[m]. 高等教育出版社, 2005.