近地层紫外自由光通信传输距离及影响因素研究

在建立紫外自由光通信系统通信传输距离方程的基础上,针对紫外大气传输衰减、光学系统性能、探测器性能、误码率和信噪比等因素对通信传输距离的影响进行了具体分析,并对系统的通信传输距离进行了仿真计算.结果表明,在目前的技术水平下,系统的理论通信传输距离一般不超过4km,这与目前实际系统的通信传输距离符合较好.这对近地层紫外自由...     

用于船舶结构监测的大量程光纤布拉格光栅应变传感器

平板结构的贴片式光纤光栅传感器应变测量范围较小,难以满足船舶结构健康监测中的应变测量要求。本文采用不锈钢材质,设计了一种采用环形平面弹簧和平板复合结构的贴片式传感器,通过环形平面弹簧结构将复合结构的大应变转化为光栅的小应变,降低被测物体与光栅之间的应变耦合系数,实现了大应变测量。理论分析了复合结构的传感原理,通过有限元方法仿真了该结构的应力分布,结果证明了该结构能够实现大应变测量。将传感器胶粘在特种钢试件上进行了载荷试验,试验结果表明:该复合结构传感器的量程大于20 000με,且线性度较好,相关系数大于0.99。另外,设计的传感器体积较小,便于安装,能较好地解决船舶结构健康监测中的大应变测量问题。     

基于FPGA的紫外通信微弱信号放大器设计

针对近地层自由空间紫外通信信号微弱的特点,设计具体的微弱信号放大器。在提出放大器指标基础上,分析了放大器的组成与工作原理。运用LMH6624MF型号的集成运算放大器和VCA610P型号的电压控制放大器分别设计了前置放大器和后级放大器,采用AD9214作为AD转换,选用XC6VCX240T-2FF784型号的FPGA设计了选频数字滤波器。用Multisim、Matlab、ISE进行设计仿真验证,结果表明:该放大器在30 kHz和50 kHz两个中心频率具有1~10000之间连续可调的放大倍数,中心频率附近带宽约为4 kHz,等效输入噪声电压≤5 nV/Hz(1/2)@30 kHz,50 kHz,符合设计技术要求。设计中采用FPGA实现滤波,具有精度高、实时性好、便于升级等优点。     

光纤光栅传感信号边缘滤波解调技术研究进展

对光纤光栅传感信号的边缘滤波解调技术进行了综述,按不同的滤波器归类:体滤波器、光纤波分复用(WDM)耦合器、阵列波导光栅(AWG)、长周期光纤光栅、非对称F-P滤波器和放大自发辐射(ASE)光源。介绍了各自的工作原理和特点,给出了原理图,并对其优缺点进行了比较分析,最后,对光纤光栅传感信号的边缘滤波解调方法的发展进行了展望。     

近地层直视与非直视紫外光通信系统关键技术研究

针对当前紫外光通信中存在的问题和不足,分析了紫外光通信系统基本组成原理和特点,探讨了紫外大气传输特性、直视与非直视紫外通信距离方程理论、调制与解调、高性能紫外探测器、紫外光信号检测、紫外光学材料及系统等主要关键技术,并研究了国内外发展现状,提出了未来紫外光通信研究方向。     

基于MC9S12XS128的光电无线传感网络构建及其控制器技术设计

从便捷、高效、节能及精准的角度出发,构建一种基于MC9S12XS128的光电传感器的无线网络,并结合单片机智能控制原理设计了控制器硬件电路。在分析光电无线传感网络系统的构成及工作原理的基础上,探讨了基于ZigBee技术的无线光电传感器网络实现方式,设计了控制器的相关硬件电路及软件。节点系统采用MC9S12X128单片机作为控制器,以及CC2420芯片用于无线传输,并对周围环境进行数据采集和处理,最终将结果传至上位机PC,上位机分析数据并将其显示,用以实时监测现场的运行情况。这种新型光电无线传感网络系统在监测方面具有精准、高效,数据采集效率较高等特点。     

军用红外光学系统性能及其结构形式技术分析

针对军用红外光学系统的性能特性与其结构的密切关系,深入研究和比较传统与现代系统结构形式的技术特点.在提出军用红外光学系统性能特性的基础上,归纳总结传统折射式、反射式和折反式红外光学系统结构形式的技术要点,对现代红外光学系统中折衍混合、离轴三反、双视场、自适应、合成孔径等结构进行特点分析,从技术上比较传统红外光学系统和现代红外光学系统的特点与局限性,对军用红外光学系统结构设计选型与进一步研究具有一定的理论指导作用和意义.     

基于nRF24L01模块无线传输的人体脉搏红外探测系统设计

针对人体脉搏信号的特点和远程监控的需要,设计一款基于nRF24L01模块的WIFI方式实时传输脉搏信号的红外探测系统。首先利用ST188红外传感器在PPG（Photo-Plethysmography）技术的基础上采集脉搏信号,然后对其进行放大、整形、滤波,接着通过主控芯片进行信号处理,最后经WIFI方式与终端设备进行实时传输。实验结果表明:脉搏数测量误差小于每分钟3次,当脉搏数超过手动设定的上、下限时具有自动报警功能,同时可以实现远程实时显示。为远程医疗诊断数字化和智能化以及日常健康监测提供有效的手段。     

红外辐射大气透过率的工程理论计算方法研究

基于目前大气透过率理论计算的现状,综合考虑高度修正、倾斜路程以及气象衰减等因素,建立完整的、并且便于工程应用的大气光谱透过率、平均透过率、积分透过率的理论模型与计算方法,为红外系统的设计与评价提供理论依据。     

红外搜索系统的现状与发展趋势

针对红外搜索系统在现代战争中的重要作用,综述了系统的分类和组成、系统的关键 技术、系统的主要战术技术要求、系统的研制现状和发展趋势。