第一章 绪论
§1.1 引言
§1.2 课题研究背景、意义与来源
§1.3 相关领域研究状况
§1.3.1 FBG传感组网复用技术
§1.3.2 FBG传感解调技术
§1.4 主要研究内容
第二章 基于FBG的波长扫描探测技术研究
§2.1 FBG传感机制理论分析
§2.1.1 FBG的物理模型
§2.1.2 FBG的共振波长
§2.1.3 FBG的光谱特性
§2.1.4 FBG的传感特性
§2.2 光时域反射技术
§2.3 可调谐波长时域扫描反射技术
§2.4 本章小结
第三章 基于FPGA的FBG传感信号解调技术方案设计
§3.1 FBG解调技术方案需求与设计
§3.1.1 目标需求分析
§3.1.2 解调技术方案设计
§3.2 解调技术方案特点分析
§3.2.1 FPGA控制核心对解调技术实时性的影响
§3.2.2 WDM/TDM混合复用对FBG组网规模的影响
§3.2.3 OWTDR信号采集单元对系统空间分辨率的影响
§3.3 解调技术方案光路关键器件选型
§3.3.1 可调谐激光光源模块
§3.3.2 电光调制器
§3.3.3 光环形器
§3.3.4 光电转换模块
§3.4 本章小结
第四章 FBG传感信号解调技术的硬件电路设计
§4.1 系统数据采集硬件电路总体设计方案
§4.1.1 关键技术分析
§4.1.2 数据采集模块方案设计
§4.2 FPGA主控板的设计
§4.2.1 FPGA选型
§4.2.2 FPGA最小系统设计
§4.2.3 FPGA主控板设计
§4.3 FPGA功能板电路的设计
§4.3.1 信号调理模块电路
§4.3.2 模数转换模块电路
§4.3.3 触发脉冲输出模块电路
§4.3.4 存储单元模块电路
§4.3.5 串口通信模块电路
§4.3.6 电源模块电路
§4.3.7 功能板设计
§4.4 本章小结
第五章 基于FPGA关键功能模块的设计
§5.1 FPGA逻辑控制功能模块方案设计
§5.2 逻辑控制模块的实现
§5.2.1 脉冲触发模块
§5.2.2 采集控制模块
§5.2.3 数据缓存模块
§5.2.4 串行通信模块
§5.3 采集数据分析与处理
§5.3.1 采集数据分析
§5.3.2 采集数据处理方法
§5.3.3 采集数据处理的FPGA实现
§5.4 本章小结
第六章 系统调试与实验
§6.1 系统调试
§6.1.1 系统集成
§6.1.2 系统调试
§6.2 系统实验
§6.2.1 空间分辨率
§6.2.2 解调性能
§6.2.3 温度响应
§6.3 本章小结
第七章 总结与展望
§7.1 总结
§7.2 展望
参考文献
附录 部分关键功能模块的Verilog源代码
致谢
作者在攻读硕士期间的主要研究成果
