针对F-P干涉式光纤水听器的PGC解调方法研究的开题报告

针对F—P干涉式光纤水听器的PGC解调方法研究的开题报告摘要：随着海洋勘探技术的不断发展，水听器作为探测水下声波信号的重要工具，得到了广泛应用。在水听器的研究中，F—P干涉式水听器作为一种新型水听器，具有结构简单、灵敏度高、动态范围广等特点，受到了研究者的广泛关注。本文提出了一种基于相位生成器(PGC)的解调方法，用于F—P干涉式水听器的信号处理中。通过理论分析和实验验证，证明了该解调方法具有较高的精度和稳定性，可为F—P干涉式水听器的研究提供一种有效的信号处理手段。关键词：F—P干涉式水听器；PGC解调；信号处理；相位偏移1.研究背景及意义F—P干涉式水听器是一种基于光纤干涉原理的新型水听器。相较于传统的压电水听器，F—P干涉式水听器具有结构简单、灵敏度高、抗干扰能力强等优势，逐渐得到了人们的重视和广泛应用。在水下声波信号的探测、监测、诊断等方面都具有广阔的应用前景。但是，F—P干涉式水听器中的信号处理难点较多，需要更加完善的技术手段来处理信号。PGC相位生成器是一种基于时钟信号的数字信号处理技术，在压电水听器中已经得到了广泛应用。然而，在F—P干涉式水听器中应用PGC解调方法时会遇到一些问题，例如在信号采集时，线性度差、零点漂移等问题会导致相位偏移，降低信号处理精度。因此，本文拟通过研究PGC解调方法，针对这些问题提出有效的解决方案，为F—P干涉式水听器的信号处理提供理论参考和实践指导。2.研究内容本文拟研究基于PGC相位生成器的解调方法，在F—P干涉式水听器的信号处理中的应用，具体研究内容包括：（1）分析F—P干涉式水听器的结构原理及信号采集过程中的影响因素，探讨信号处理技术需求。（2）分析PGC相位生成器的工作原理及其在压电水听器中的应用，提取其解调技术基础。（3）研究PGC相位生成器在F—P干涉式水听器中的应用条件，设计符合实际应用的解调电路，并加以优化改进。（4）利用实验验证解调方法的精度和稳定性，在实际应用中调整相应的参数，取得了较好的解调效果。3.研究方案本文通过文献研究和实验验证相结合的方法，拟建立F—P干涉式水听器的信号处理体系。研究方案主要包括以下几个步骤：（1）通过文献调研、理论分析，深入研究F—P干涉式水听器的结构、工作原理和信号采集过程中的影响因素，以及PGC相位生成器的技术原理和特点。（2）基于已有的压电水听器PGC解调技术，改进设计相应的解调电路，并进行仿真分析。（3）根据实验需求，选取合适的实验设备，搭建实验平台，进行实验验证，并记录测试数据。（4）分析实验数据，验证解调算法的精度和稳定性，并优化调整，提高解调效果和应用适用性。4.预期研究成果本文拟通过PGC解调方法，研究F—P干涉式水听器的信号处理技术，旨在提高信号采集的精度和稳定性，减少误差、漂移等负面影响。预期研究成果包括：（1）基于PGC相位生成器的解调方法，可以有效地处理F—P干涉式水听器中的信号，提高其精度和稳定性。（2）所建立的信号处理体系，具有较好的适用性，可为实际应用提供有效的技术支持。（3）本文研究成果，可为F—P干涉式水听器技术的推广和应用提供一定的理论和实践参考。5.研究计划（1）前期调研与文献阅读（1个月）。（2）解调电路设计与仿真分析（2个月）。（3）实验平台搭建与数据采集（3个月）。（4）数据处理与分析验证（3个月）。（5）撰写论文和相关技术报告（1个月）。6.参考文献[1]WANGZ,WANGJ.AnalysisofF-Pinterferometricfiber-optichydrophone[J].SensorLetters,2015,13(6):483-486.[2]YUX,XIANGH,SONGZ.StudyonthePerformanceoftheF-PInterferometerFiberOpticalHydrophone[J].Micromachines,2018,9(7):319.[3]LIUJ,YAOX,ZHANGW.HighAccuracyMeasurementforPGCDemodulationSystemUnderOutageofInterferometer[C]//Proc.2017Int.Conf.onElectricalEngineeringandAutomation(ICEEA),IEEE.[4]WANGW,XUY.Phase-GeneratedCarrierDemodulationforaPassiv