干涉型光纤水听器3×3反正切解调方法

光纤水听器具有体积小、灵敏度高、传输损耗低、抗电磁干扰能力强等优点,这些优点极大地促进了其在海防领域的发展。为了实现耦合器相位特性不理想条件下的无失真解调,本文提出一种基于3×3光纤耦合器的反正切解调方法。首先推导出解调输出信号的表达式,给出解调频率范围。然后建立干涉型光纤水听器信号解调算法Simulink模型,并利用正切函数的性质,实现反正切相位扩展。在单频信号和线性调频信号条件下进行了仿真。仿真结果表明,该方法具有较宽的频率解调范围,消除了3×3耦合器的输出相位差对解调的影响。搭建基于此算法的干涉型光纤水听器解调系统,对实验数据进行了分析。结果证明了该方法的可行性和实用性,对干涉型光纤水听器的数字化解调系统设计具有一定的理论指导价值。     

干涉型光纤水听器检测方案分析与仿真

光纤水听器是国防技术重点开发项目之一,涉及光学、光电子学、精密机械、信号处理技术等多个领域,各发达国家都高度重视此方面的研究。文章详细讨论了Mach-Zehnder双光束光纤干涉仪基本原理、相位载波（PGC）零差检测方案,进行模型的数学分析及Matlab仿真来实现PGC解调。     

基于AVR单片机的光纤光栅解调系统研究

提出一种借助于光纤Fabry-Perot腔的光纤光栅实现的解调方案。详细阐述了光纤Fabry-Perot腔的工作机理和特点,分析了光纤光栅的测温原理。解调系统用AT90S8535单片机进行数据采集和处理,详细阐述了其硬件和软件的设计实现。     

光纤水听器长线阵浅海信道性能研究

现有的光纤水听器长线阵在浅海信道中的性能分析方法存在着分析错误率高的问题,为了解决上述问题,提出光纤水听器长线阵在浅海信道中的性能研究。依据光纤水听器长线阵在浅海信道中的分布图构建浅海信号的信号模型,以此为基础,依据浅海环境下形成的长线阵常规波束,生成光纤水听器长线阵指向性函数,以生成的指向性函数为依据,基于输入信噪比与输出信噪比分析光纤水听器长线阵的阵增益性能,实现光纤水听器长线阵在浅海信道中的性能分析。通过实验结果显示,与现有的光纤水听器长线阵在浅海信道中的性能分析方法相比较,提出的光纤水听器长线阵在浅海信道中的性能分析方法极大地降低了分析错误率,充分说明提出方法具备更好的分析效果。     

光纤布拉格光栅传感器阵列实时解调方案的研究

在综述光纤布拉格光栅传感器的各种解调方案的基础上,分别研究了各解调方案的阵列化技术.从工程应用的角度出发,评估了各方案的阵列化应用前景.对较有实用价值的传感器阵列实时解调方案进行了研究,构建了其硬件系统,研究了其软件算法,并提出了在传感器节点数目易变动的情况下,提高智能化的软件算法.     

船岸连接系统光通讯数据调制解调设计与实现

采用软件实现方式搭建船岸连接系统光通信信号调制解调方案,并利用Modelsim模拟仿真对系统功能进行了测试,研制出了船岸连接系统光纤通信模块,实现了船岸连接系统船端与岸端的3路语音数据、1路MLM数据及1路ESD信号的可靠双向传输功能。突破了国外极少数厂家对船岸连接系统光通信技术的技术封锁。     

基于IEEE1451.4的智能水听器设计

该文遵循IEEE1451.4标准和1-wire通信协议,分析了标准水听器的结构特点,在原来模拟水听器中加入可存放数据的TEDS存储器,并增加并行的数字接口,采用1-wire存储器件DS2433和1-wire转USB接口适配器核心芯片DS2490,开发了一款智能化的水听器及读写电路适配器,设计了基于OneWireViewer的读写软件,并研究了水听器校正模型,提出了一种可靠的智能化的水听器实现方案。     

光纤光栅传感解调方法概述

文中概述了光纤布拉格光栅的基本原理,其信号解调技术是光纤光栅传感应用的关键点,本文简介了三种常用的光纤光栅传感解调的方法的基本原理,并分析其优缺点。     

基于PicoBlaze的GPS信号数据解调设计与实现

在简要介绍GPS信号数据解调算法的基础上,通过比较数据解调的几种实现方案的优缺点,提出了一种利用Pico Blaze处理器加专用硬件以时分复用的方式同时对12路GPS信号进行数据解调的方案,该方案设计灵活,资源占用少,实际测试验证了整个设计的有效性。     

相关噪声背景下声矢量阵目标方位估计

传统的矢量水听器数据处理方法将单个矢量水听器的输出用一复数向量来表示,没有充分利用矢量水听器各振速通道的正交特性,为此提出了用复四元数对矢量水听器的输出数据建模,将矢量水听器输出的三个振速分量用复四元数的三个虚部表示,保留了矢量水听器各阵元的正交性,对相关噪声有较好的抑制能力。针对声源的非平稳特性,将观测数据分成多个子段,计算每个子段的协方差矩阵并进行向量化处理,通过一正交映射,消除干扰噪声,最后对去除噪声的伪协方差矩阵做特征值分解,利用MUSIC算法原理建立目标的方位估计公式。算法降低了对声源信号平稳性要求,对相关噪声有较强的鲁棒性。     

基于二次曲线修正的光纤光栅Bragg波长解调算法

光纤光栅反射波长即光纤光栅Bragg波长的解调技术是光纤Bragg光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)实用化的关键技术。针对基于可调谐法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器的光纤光栅解调系统,在直线插值法的基础上,提出了二次曲线修正的光纤光栅Bragg波长解调算法,并做了实验研究,达到了提高光纤光栅Bragg波长解调精度的目的。     

分布式光纤测温技术在散粮码头皮带机系统中的应用

介绍了分布式光纤测温系统的技术原理及其在日照港散粮码头皮带机系统中的应用。该系统可以精确测量光纤沿线各点的温度,及时发现故障点,并具有抗电磁干扰和抗辐射功能。     

基于单矢量水听器的海洋环境噪声方向性分析方法研究

海洋环境噪声场方向性是信号处理中背景噪声抑制的基础.本文基于矢量水听器研究了海洋环境噪声方向性分析方法以及各向异性的表征方法,分析了背景噪声方向性与矢量水听器对背景噪声抑制能力的关系,并利用北黄海海域单矢量水听器获取的海洋环境噪声数据,对海洋环境噪声方向性分析方法进行了试验验证.结果表明:不同频段的海洋环境噪声场水平各向异性程度差异显著;海洋环境噪声水平方向性在特定频段内具有显著的不均匀性,且其方向性与航船分布情况一致.     

光纤光栅隧道感温火灾报警系统设计

介绍了光纤光栅感温火灾探测技术．分析了该技术在隧道火灾报警系统应用中存在的技术难点．提出了光纤光栅隧道感温火灾报警系统的设计方案．即采用光纤光栅多区复用技术代替光纤光栅多点复用技术．并设计了适合应用领域特点的火灾报警系统。     

基于SDH技术的集成化网元设计

现代舰艇的内外通正向一体化的方向发展,普遍采用光纤网络作为通信平台。在SDH光纤传输网络中,网元是关键的交换设备,讨论一种集交换和接入于一体的集成化网元。     

Monitoring blade loads for a floating wind turbine in wave basin model tests using Fiber Bragg Grating sensors: A feasibility study

The blade loading contains sufficient information about the unsteady aerodynamics of Floating Wind Turbines (FWTs), and it serves as the basis for advanced controller developments. Wave basin model test is among the most reliable and economical methods for FWT investigations. However, few FWTs were reported being able to monitor the blade loads during wave basin tests. The main obstacles include strict space/mass limitations in model manufacturing and problems associated with signal transmission between rotating blades and stationary signal processing unit. In this paper, the feasibility of detecting blade loads for model FWT in wave basin tests is investigated. An on-line monitoring system is developed based on Fiber Bragg Grating (FBG) sensors and a Fiber Optical Rotary Joint (FORJ). Extensive validation tests are conducted under different environmental and operational conditions. Results show that the proposed FBG-FORJ sensing system presents impressive feasibility and reliability. As the authors know, it is among the first attempts to monitor the blade loads in real-time for model FWTs in wave basin tests. The present study will serve to enrich the knowledge about unsteady aerodynamics of FWTs and lay the foundation for experimental studies on advanced FWT controllers.     

光纤激光器倍频晶体研究

光纤激光器是近几年激光领域人们关注的热点之一,倍频晶体也随之发展起来。本文通过分析国内外各科研机构关于光纤激光器的倍频实验,指出各种常用倍频晶体的优点和缺陷,对未来使用倍频晶体的实验具有指导和参考价值。     

Research and implementation of digital detection method on closed loop FOG

In the strapdown inertial navigation system, the Fiber Optical Gyro(FOG) must have high precision to give accurate navigation information. In this paper, a digital closed loop detection method based on the ramp wave modulating technigue is introduced. DSP and FPGA have many advantages in digital signal processing. In the design, by using DSP,a complex arithmetic operation is completed to meet the needs of closed loop control of FOG within a short time. All kinds of control signals are produced easily by FPGA, under which DSP could work properly. Combining the DSP and FPGA,the detecting method is implemented successfully. In the end, the result of test and performance is given. From the result we can conclude that the precision of FOG is improved and the noises are limited to a low level.     

基于同步相敏解调技术的三端式磁通门信号处理

文章研究了三端式磁通门测磁仪信号的同步相敏解调技术。在磁通门测磁仪基本工作原理的基础上,首先分析了三端式磁通门测磁仪在方波激励下的输出信号组成,微弱的偶次谐波中包含了待测磁场信号。简述了同步相敏解调技术及其检测微弱信号的特性,根据三端式磁通门测磁仪输出信号的特点,讨论了采用基于电子开关的同步相敏解调技术解调待测磁场信号的可行性和优越性,为三端式磁通门测磁仪信号处理电路的设计提供了重要理论依据。