| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 φ-OTDR型光纤振动传感技术研究进展 | 第9-13页 |
| 1.1.1 φ-OTDR机理与应用 | 第9-10页 |
| 1.1.2 φ-OTDR技术研究进展 | 第10-13页 |
| 1.2 φ-OTDR型光纤振动传感系统信号处理技术研究进展 | 第13-19页 |
| 1.2.1 系统性能分析 | 第13-14页 |
| 1.2.2 信号处理技术研究进展 | 第14-17页 |
| 1.2.3 FPGA技术 | 第17页 |
| 1.2.4 问题与分析 | 第17-19页 |
| 1.3 论文主要工作及章节安排 | 第19-23页 |
| 1.3.1 论文研究意义 | 第19-20页 |
| 1.3.2 论文主要工作内容 | 第20-21页 |
| 1.3.3 论文组织结构与章节安排 | 第21-23页 |
| 第二章 φ-OTDR型光纤振动传感综合信号处理技术方案 | 第23-37页 |
| 2.1 φ-OTDR型光纤振动传感系统总体研究方案 | 第23-27页 |
| 2.1.1 φ-OTDR型光纤振动传感系统原理与基本架构 | 第23-25页 |
| 2.1.2 综合信号处理子系统研究方案 | 第25-27页 |
| 2.2 φ-OTDR型光纤振动传感系统数字化自动调节技术方案 | 第27-29页 |
| 2.2.1 系统参数数字化调节技术 | 第27-29页 |
| 2.2.2 光接收模块自动增益调节技术 | 第29页 |
| 2.3 背向散射迹线动态补偿技术方案 | 第29-32页 |
| 2.4 传感数据压缩与成帧传输技术方案 | 第32-35页 |
| 2.4.1 扰动信号提取原理 | 第32-33页 |
| 2.4.2 数据编码与成帧 | 第33-34页 |
| 2.4.3 数据压缩率 | 第34-35页 |
| 2.5 传感光纤故障实时监测与定位技术方案 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 φ-OTDR型光纤振动传感综合信号处理子系统研制 | 第37-67页 |
| 3.1 FPGA电路设计 | 第37-42页 |
| 3.1.1 FPGA芯片选型 | 第37-38页 |
| 3.1.2 FPGA电源网络设计 | 第38-39页 |
| 3.1.3 时钟及复位电路设计 | 第39-40页 |
| 3.1.4 FPGA配置电路设计 | 第40-41页 |
| 3.1.5 FPGA功能管脚电路设计 | 第41-42页 |
| 3.2 功能模块设计 | 第42-52页 |
| 3.2.1 ADC模块设计 | 第42-45页 |
| 3.2.2 DAC模块设计 | 第45-46页 |
| 3.2.3 USB2.0接口模块设计 | 第46-49页 |
| 3.2.4 数字控制接口模块设计 | 第49-50页 |
| 3.2.5 电源管理 | 第50-52页 |
| 3.3 版图设计与研制 | 第52-54页 |
| 3.4 综合信号处理算法 | 第54-66页 |
| 3.4.1 FPGA程序设计简介 | 第54-55页 |
| 3.4.2 φ-OTDR型光纤振动传感系统数字化自动调节算法 | 第55-59页 |
| 3.4.3 背向散射迹线动态补偿算法 | 第59-61页 |
| 3.4.4 传感数据压缩与成帧传输算法 | 第61-63页 |
| 3.4.5 传感光纤故障实时监测与定位算法 | 第63-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 φ-OTDR型光纤振动传感综合信号处理子系统测试与分析 | 第67-85页 |
| 4.1 功能模块验证与性能分析 | 第67-73页 |
| 4.1.1 电源模块 | 第67页 |
| 4.1.2 FPGA配置电路 | 第67-68页 |
| 4.1.3 ADC模块 | 第68-70页 |
| 4.1.4 DAC模块 | 第70-71页 |
| 4.1.5 USB2.0接口模块 | 第71-72页 |
| 4.1.6 数字控制接口模块 | 第72-73页 |
| 4.2 综合信号处理算法 | 第73-82页 |
| 4.2.1 φ-OTDR型光纤振动传感系统数字化自动调节算法 | 第73-74页 |
| 4.2.2 背向散射迹线动态补偿算法 | 第74-78页 |
| 4.2.3 传感数据压缩与成帧传输算法 | 第78-79页 |
| 4.2.4 传感光纤故障实时监测与定位算法 | 第79-82页 |
| 4.3 本章小结 | 第82-85页 |
| 第五章 φ-OTDR型光纤振动传感演示系统 | 第85-91页 |
| 5.1 系统方案设计 | 第85-86页 |
| 5.1.1 场景与需求分析 | 第85页 |
| 5.1.2 系统技术指标 | 第85-86页 |
| 5.1.3 系统框架 | 第86页 |
| 5.2 沙盘制作与布缆 | 第86-88页 |
| 5.3 系统实现与测试 | 第88-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-91页 |
| 第六章 总结与展望 | 第91-93页 |
| 6.1 总结 | 第91-92页 |
| 6.2 展望 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 作者简介 | 第99页 |
