[發明專利]基于FPGA的分布式光纖光柵傳感信號尋峰控制系統

在審

• 申請號: 201711289598.0
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108051018A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 閆旭;劉憲陽;王鵬程;崔鶴;侯旭濤;李曉飛
• 申請（專利權）人: 北京衛星信息工程研究所
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 王大方;金楊

1.一種基于FPGA的分布式光纖光柵傳感信號尋峰控制系統，其特征在于：包含峰值區域分割采集預處理模塊、峰值數據采集模塊、尋峰擬合模塊，

峰值區域分割采集預處理模塊，用于采集濾波后的有效數據；

尋峰值數據采集模塊，用于采集峰值處的數據；

尋峰擬合模塊，用于獲取高斯函數的峰值點。

2.根據權利要求1所述的基于FPGA的分布式光纖光柵傳感信號尋峰控制系統，其特征在于，尋峰擬合模塊采用非對稱高斯模型，用于對高斯擬合所得到的峰值進行補償修正。

3.根據權利要求1所述的基于FPGA的分布式光纖光柵傳感信號尋峰控制系統，其特征在于，尋峰擬合模塊的工作步驟具體如下：

步驟1，光柵光纖信號通過AD芯片后，有模擬量轉為數字量的數字信號；在FPGA內部狀態機轉換處理后，得到了一組離散數據，進行高斯擬合，得到高斯函數的峰值點，記為A′；

步驟2，通過AD芯片采集的FBG信號波長在實際情況下為非對稱，所以此處將非對稱高斯模型f(t)引入，對高斯函數擬合得到的峰值進行校驗補償；

步驟3，非對稱高斯函數的判斷是基于左右方差的2個二階參數和

4.根據權利要求1所述的基于FPGA的分布式光纖光柵傳感信號尋峰控制系統，其特征在于：在步驟2中，對高斯函數擬合得到的峰值進行校驗補償具體公式如下：

G(x)＝A'+f(t) (1-1)

其中，

f ( t ) = 2 2 π 1 σ 1 + σ 2 e [ - ( μ - t 2 σ 2 ) 2 ] t ≤ μ 2 2 π 1 σ 1 + σ 2 e [ - ( t - μ 2 σ 1 ) 2 ] t > μ - - - ( 1 - 2 ) ]]>

其中，μ為高斯擬合函數所得峰值點所對應的時間點，σ1為高斯擬合函數左側部分的時間點采樣數，σ2為高斯擬合函數右側部分的時間點采樣數。