光纖光柵傳感信號解調方法研究.pdf

1、光纖傳感技術是一種新型傳感技術，具有諸多優(yōu)點，被廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、軍事、醫(yī)療等領域。本文選擇光纖光柵傳感測量課題中的波長解調檢測問題進行研究，具有實際意義和學術價值。
　　 本文在進行了大量調研分析的基礎上，綜述了光纖布拉格光柵（FBG）傳感技術的基本原理、研究應用現(xiàn)狀、發(fā)展方向及其技術特點。介紹了基于可調諧Fabry-Perot濾波器的FBG傳感系統(tǒng)的測量原理。研究分析了FBG傳感解調信號的特點及其系統(tǒng)光路中產生的噪聲模型

2、，并分別使用LabVIEW與MATLAB軟件仿真產生了含噪FBG傳感解調信號。提出了一種由濾波-分峰-尋峰-定位構成的FBG傳感解調信號處理流程，使用LabVIEW軟件實現(xiàn)了該流程中每個步驟，并進行了詳細分析。針對該流程中的濾波與尋峰兩大重點過程給予了著重研究，分別對七種傳統(tǒng)濾波算法包括限幅濾波、滑動平均濾波、中值濾波、五點三次平滑、IIR濾波、FIR濾波、零相位濾波進行了仿真分析，對九種尋峰算法包括質心法、高斯擬合、多項式擬合、三次樣

3、條擬合、RBF擬合，反卷積法、頻譜相關法、半峰檢測法、斜率交點求解法進行了仿真分析，得到了大量數(shù)據(jù)。分別比較了各種濾波及尋峰算法的優(yōu)劣性。
　　 結合當前相關文獻的分析，提出了使用平穩(wěn)小波變換來處理FBG傳感解調信號，并將其性能與普通離散小波變換及傳統(tǒng)濾波方法進行了對比分析，表明平穩(wěn)小波變換在處理FBG傳感解調信號方面更具優(yōu)勢。
　　 完成了基于可調諧Fabry-Perot濾波器傳感系統(tǒng)采集控制軟件的編寫與調試，并結合系