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基于FPGA与DSP的光纤光栅解调系统研究的开题

报告

第一部分：研究背景与意义

1.1研究背景

光纤光栅（FiberBraggGrating,FBG）作为一种基于光纤技术的传

感器，在温度、应力等方面的测量应用中具有很高的实用价值。在光纤

光栅传感系统中，光纤光栅解调作为关键环节，对测量结果的精度和可

靠性有着重要的影响。目前，市场上的光纤光栅解调系统主要基于数字

信号处理技术，比如FFT变换等算法。虽然这些算法可靠性高、精度较

高，但是他们也存在着实现复杂、算法延迟、计算规模等问题。因此，

寻找其他的解调方法具有重要意义。

1.2研究意义

本研究致力于探讨利用FPGA与DSP相结合的方法进行光纤光栅解

调，在实现高精度解调的同时，优化算法，提高解调的速度、实时性和

计算规模。这将有助于提高光纤光栅测量系统的精度、可靠性和实时性，

推进光纤光栅技术在实际应用中的发展和广泛应用。

第二部分：研究内容和方法

2.1研究内容

①光纤光栅传感技术的简述及其在实际应用中的价值

②FPGA与DSP的原理及其在光纤光栅解调中的应用

③综合利用FPGA与DSP的方法解调光纤光栅信号

④对比分析本文提出的方法与传统解调方法的优劣

⑤最后进行实验验证

2.2研究方法

历史文献法：查阅相关的历史文献，对于FPGA与DSP在光纤光栅

解调中的研究方法和应用进行了解和分析。

实验方法：搭建光纤光栅解调系统，使用本文提出的综合利用FPGA

与DSP的方法进行解调，对比分析实验结果。

第三部分：研究预期结果和成果

本研究预期通过对于FPGA与DSP相结合的方法进行探索，对于

FPGA与DSP在光纤光栅解调中的研究以及其优劣进行全面深入的了解，

提出一套高实时性、实用性高的解调算法，并进行实验验证。同时将本

文的理论研究成果在解调设备、工业制造等领域进行应用。