| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 引言 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 光纤测温系统国外研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 光纤测温系统国内研究现状 | 第10页 |
| 1.2.3 分布式测温系统应用前景 | 第10-12页 |
| 1.3 本文主要研究工作及内容安排 | 第12-13页 |
| 第二章 分布式测温基础理论 | 第13-22页 |
| 2.1 光纤中的散射 | 第13-16页 |
| 2.1.1 瑞利散射 | 第13-14页 |
| 2.1.2 布里渊散射 | 第14-15页 |
| 2.1.3 拉曼散射 | 第15-16页 |
| 2.2 基于拉曼散射的全分布式光纤测温传感系统 | 第16-17页 |
| 2.3 系统温度定标 | 第17-18页 |
| 2.4 光时域反射技术(OTDR) | 第18页 |
| 2.5 测温系统的温度解调技术 | 第18-22页 |
| 2.5.1 Anti-Stokes单路解调 | 第19-20页 |
| 2.5.2 Stokes和Anti-Stokes的双路解调 | 第20-22页 |
| 第三章 分布式测温系统组成与指标 | 第22-28页 |
| 3.1 系统结构 | 第22页 |
| 3.2 系统光路部分器件选择 | 第22-26页 |
| 3.2.1 脉冲光源模块 | 第22-23页 |
| 3.2.2 波分复用器模块 | 第23-24页 |
| 3.2.3 光电转换模块 | 第24-25页 |
| 3.2.4 传感光纤 | 第25-26页 |
| 3.3 主要系统指标 | 第26-28页 |
| 3.3.1 温度精度 | 第26页 |
| 3.3.2 温度分辨率 | 第26-27页 |
| 3.3.3 空间分辨率 | 第27页 |
| 3.3.4 时间分辨率 | 第27-28页 |
| 第四章 数据采集与处理系统 | 第28-53页 |
| 4.1 FPGA简介 | 第28-30页 |
| 4.2 FPGA硬件选择 | 第30-31页 |
| 4.3 高速AD采集系统设计 | 第31页 |
| 4.4 模块实现 | 第31-42页 |
| 4.4.1 AD采集模块 | 第32-35页 |
| 4.4.2 FIFO数据缓冲模块 | 第35-39页 |
| 4.4.3 SDRAM存储模块 | 第39-42页 |
| 4.5 信号处理系统算法设计 | 第42-52页 |
| 4.5.1 传统滤波算法 | 第43-45页 |
| 4.5.2 分段拟合平均算法 | 第45-52页 |
| 4.6 硬件连接 | 第52-53页 |
| 第五章 分布式测温系统搭建与测试 | 第53-56页 |
| 5.1 实验平台搭建 | 第53页 |
| 5.2 温度测量实验 | 第53-55页 |
| 5.3 误差分析 | 第55-56页 |
| 总结 | 第56-57页 |
| 致谢 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-60页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第60页 |