一、DSP技术在光电测量系统中的应用（论文文献综述）
吴金佳[1]（2021）在《基于二维PSD大尺寸平面度动态测量误差分离与校准技术研究》文中认为大尺寸测量领域逐步朝向高精密与智能化方向发展。动态测量误差理论以及技术的应用有助于提高大尺寸计量的测量精度和降低成本,并促进其发展,因此研究动态测量误差分离与校准技术意义重大。本文以大尺寸高精度近场平面扫描架应用为课题背景,对提高探测器扫描精度深入研究,内容如下:（1）基于课题背景研究,掌握大型近场扫描架在雷达散射应用中的原理作用,采用类比的方法,根据近场扫描架的结构、精度指标,建立基于二维PSD的大尺寸高精度扫描测站实验模型。（2）为了提高扫描探测器运行平面精度,以动态测量误差理论为基础,首先运用动态测量误差溯源方法对扫描测站工作中涉及的误差项展开溯源研究,建立测站模型的系统误差和随机误差项的数学模型,并对PSD光敏面非线性畸变进行研究,采用补偿算法修正光敏面非线性度,依据实验结果得出传感器线性测量最佳区域。（3）然后采用动态测量误差分离技术中标准量插入法将测站系统误差以及随机误差项进行分离,采用BP神经网络建立非平稳系统误差修正模型,对随机性误差预测分析,并通过补偿校准给予实时修正。最后开展扫描探测器工作直线度与平面度的实验测试,经过实验验证扫描探测器最终工作平面度补偿结果效果良好,校准补偿后的扫描平面RMS值为5.13?m。（4）通过对动态测量误差分离与校准技术研究、模型建立和最后实验的验证,得出动态测量误差理论在扫描测站具有较高的应用价值,同时在大尺寸测量领域也有较好实用意义,本论文为大尺寸计量下动态测量误差理论的应用提供了参考案例。
潘怡南[2]（2021）在《无人船目标方位测量技术研究》文中提出随着通信技术、人工智能、传感器等科技的发展以及国防现代化的推进,在军事和民用领域,无人船系统正处于高速发展阶段。而无人船能够实现自主化、智能化的首要前提是对周围目标的精确定位与姿态感知,也就是要实时获取目标的方位（方向、位置）。目前,目标的相对位置信息:方位角、俯仰角、距离已经满足不了无人船自主航行时的实际应用需求,需要得到实时准确的目标地理位置信息（经度、纬度、大地高）及姿态角（航向角）。进一步将其标定在电子地图上,以便无人船能在复杂的航行环境下自主完成避障、侦察监视、搜寻救助等相关任务。本文以无人船系统为应用背景,为解决无人船自主航行时对水面目标定位定姿问题,设计一种视觉加测距组合的转台式光电测量模块与GPS/INS组合导模块相结合的无人船目标方位测量系统。通过转台式光电测量模块获取目标相对无人船的位置信息,GPS/INS组合导航模块获取无人船载体位置和姿态信息。并提出一种自主地理定位定姿法,将上述模块输出信息与对应描述的坐标系相结合进行坐标转换,建立出目标从载体坐标系到WGS-84大地坐标系的地理位置和姿态解算模型。然后,对目标方位测量模型进行仿真实验,利用蒙特卡罗方法进行仿真程序设计,通过MATLAB仿真验证,结果表明系统在600m～1000m探测范围内目标地理位置测量精度为5m,姿态测量精度为0.3°。通过误差分析,得出无人船载体姿态角和转台输出角误差为测量精度的主要影响因素。最后,针对目标方位测量系统性能优化,提出一种基于小波变换和扩展卡尔曼滤波平均数自适应算法。其算法的基本思想是,将原始采样数据一边按照小波基进行多层次分解去噪,然后将去噪后的信号代入目标方位解算模型求得结果;另一边在目标方位测量模型基础上,进行扩展卡尔曼滤波建模递推出目标位置和姿态估计值;最后将两者结果求平均得出最优估计值。通过模拟水面航行实验与算法仿真,实验结果表明,基于小波变换和扩展卡尔曼滤波算法可以使系统对水面目标位置测量精度提高34.65%,姿态测量精度提45.45%,具有很好的精确性、稳定性和抗干扰能力,满足项目技术指标。本文研究的应用在无人船上的水面目标方位和动向感知测量技术,可为无人船在导航避碰、规划航线、地理测绘等方面提供信息支撑和服务。
孙黎明[3]（2021）在《光电经纬仪伺服系统ADRC控制器的设计与优化》文中认为本文首先分别对光电经纬仪的总体结构、发展现状、发展趋势进行了介绍,并说明了在靶场中的具体应用和相关要求,再进一步对于光电经纬仪中的伺服控制系统进行了工作原理的介绍和结构组成的说明,在此基础上针对于当下对伺服控制技术的要求,采用了将ADRC（Active Disturbance Rejection Control,自抗扰控制）控制策略应用到光电经纬仪伺服系统中,并且具体介绍了传统PID控制器以及和ADRC控制器之间的比较以及优劣势特点,根据经纬仪实际中工作要求设计一套以“DSP+FPGA”为核心处理架构的伺服控制器。其次,给出了ADRC控制器的整体数学模型,并且以此为依据进行了Simulink的仿真,验证了ADRC控制具有优秀的鲁棒性,对伺服控制系统中的双闭环回路参数进行设计,并对经纬仪各种工作方式进行了介绍和流程设计,再结合实际工作需求,对光电经纬仪在各个工作模式下分别进行了位置回路设计,并对结果进行分析及研究。在具备了仿真结果验证和理论支撑的前提下,在某型号的光电经纬仪上进行了实物试验,通过试验结果直观地说明了ADRC控制器相对比于传统的PID控制器在跟踪精度上有了进一步的提升。最后,对光电经纬仪的伺服控制系统进行了严密地研究分析,总结出具体研究方法及涉及到的相关技术,并在文中分别对伺服控制系统的软硬件部分分别给出了设计说明,介绍了具体的伺服系统硬件构成和相关的电路布局,并分析了各结构的实际意义,在软件部分,介绍说明了在实际光电经纬仪中的软件代码开发环境,并且设计了向伺服控制器编程时的具体操作流程,针对于伺服分系统的软件编程部分进行了说明,并且设计了核心控制器中的双闭环控制算法的流程设计结构。
杨文昌[4]（2021）在《基于莫尔条纹的扭转角全周测量系统研究及实现》文中指出扭转角是指围绕装置自身轴线的角度变化,是三维角度位移中的一个维度,在大型测量船、精密测控系统等广泛存在。目前针对方位角和俯仰角的测量技术已经相对成熟,但因扭转角其轴线具有与被测物体运动方向重合的特性导致测量难度较大,测量范围相对受限。位姿基准传递和测量具有重要的应用价值,开展任意位置的扭转角度测量研究对于发展光电测量技术有着重要意义。为了实现扭转角在360°范围内的任意角度测量,本文提出了基于莫尔条纹原理的扭转角全周测量方法,并对方案中各部分的数学模型进行了仿真分析和实验验证。具体来讲,本文的主要研究工作和创新性成果如下:1.分析了莫尔条纹扭转测量原理,推导出扭转角测量范围和测量分辨率的关系,建立了扭转角度与分辨率之间的非线性模型,得出了基于目前探测器能够实现的最佳测量区域。2.提出了一种基于伺服控制的莫尔条纹扭转角全周测量方案,通过轴角编码器标定扭转角绝对零位,实现扭转角360°范围内任意角度的高精度测量,测量精度优于5.6″。3.建立了方位、俯仰与扭转角之间的三维耦合分析模型,通过多项式拟合补偿方法,基本消除了角度耦合对扭转角测角精度的影响,在工程应用中保证了扭转角测量精度。4.提出了一种莫尔条纹中心线自适应提取校正算法,提高了莫尔条纹中心线提取精度,有效减小了空气热流扰动对扭转角测量精度的影响。扭转角测量对于保证大型精密测控系统的稳定性有着十分重要的意义。通过利用莫尔条纹高灵敏性和位移放大特点,同时针对其中存在的测量范围受限等问题,本文提出了一种新的全周扭转测量方案,并详细阐述了系统样机的设计方法,对扭转角全周测量系统的使用和推广奠定了坚实的工程基础。
吴云[5]（2021）在《基于并联平台的光电跟踪技术研究》文中认为空间望远镜由于不受地面各种条件的制约可以接近衍射极限,是空间天文观测的研究热点。随着科技的发展及需求,未来的空间望远镜要求更大口径、更高的分辨率。但是,搭载在航天器上的空间望远镜会时刻受到外部各种扰动的影响导致望远镜的光轴抖动,难以得到清晰的图像。除了成像观测外,望远镜的光轴需要和观测目标保持长时间的持续对准实现指向,因此空间望远镜在航天器的振动条件下进行高精度跟踪需要解决两个问题,一是隔振的问题,二是高精度指向的问题。Stewart并联平台具有六自由度运动能力,可在抑制振动的同时对观测目标进行精确指向。在这样的研究背景需求下,本文重点研究了基于CCD图像测量的Stewart平台的高精度指向控制问题。本课题以cubic构型Stewart平台开展了以下工作。平台具有如下特点:支杆结构长度、刚度和控制具有一致性,以及相邻支杆两两正交。利用上述特征,容易推导出Stewart平台的运动学特征方程,从而得到了Jacobi矩阵,得到上平台位姿和各个支杆的伸缩量之间存在的关系。并利用牛顿-欧拉法得到平台的动力学模型。根据动力学模型,从振动隔离和指向两个方面对Stewart平台进行解耦分析,得到解耦模型,再分别进行了振动隔离控制和指向控制的阐述。首先是振动隔离,讨论了其主被动隔振,仿真表明只使用被动隔振时,无法兼顾低频段和高频段。分析基于速度反馈的主动隔振,仿真表明此时Stewart平台对频率低的振动有很好的跟随效果,且可以隔离频率高的振动。指向控制部分讨论了分离法和整体法,采取这两种方法均可实现对目标的指向,分离法的思想是直接控制支杆的长度,整体法的思想是通过控制上平台的位姿而改变支杆的长度。在MATLAB/Simulink里搭建基于分离法和整体法的仿真模型进行仿真分析。仿真结果表明两种方法效果区别不大,整体法使用CCD相机一个传感器,更适合于工程上的应用。通过对不同的延时时间理论分析以及仿真,发现延时对跟踪性能影响很大。因此提出了基于Youla参数化的前馈控制方法,相比传统反馈控制的误差抑制能力,提出的方法可以通过优化滤波器来提高性能。经过理论与仿真分析,采用一种三阶的Q31低通滤波器,其低通特性能一定程度上抑制模型精度辨识对系统稳定性的影响。最后,用搭建好的实验平台开展基于CCD图像测量的Stewart平台的频率响应测试以及目标跟踪实验,验证前面的理论分析以及提出的控制算法。针对目标跟踪实验,分别开展CCD相机水平以及垂直于Stewart平台的实验,结果均表明该基于Youla参数化的前馈控制方法可以有效提高闭环系统对目标的高精度跟踪能力,同时验证了整体法跟踪的优越性以及推导的Jacobi矩阵的正确性。
柯俊翔[6]（2020）在《高速混沌光通信系统关键技术研究》文中研究表明近年来,随着互联网和通信技术的快速发展,各种新型的互联网应用如云计算、自动驾驶、虚拟现实等不断涌现。而光纤传输作为互联网应用的核心,目前已承载了90%以上的流量,光纤传输的安全问题变得日益重要。而海底和陆地光缆以及用户接入光纤中都存在被窃听的风险。混沌信号具有类噪声、宽频谱的特性,使得混沌光通信技术作为物理层的安全加密技术有可能成为光纤网络的物理层的安全保障。然而,在这样的背景下,混沌光通信系统依然不能很好地和现有的宽带光纤传输系统兼容。研究混沌光通信系统的关键技术具有重要的科学意义。基于上述背景,本论文对高速混沌光通信系统的关键技术展开研究,主要涉及安全混沌光载波的产生、高速信号的混沌加密传输和解密、混沌同步性能的提升,目的在于构建一个高速安全实用的混沌光通信系统。主要研究内容如下:1.安全混沌光载波的产生本论文针对全光反馈强度混沌时延特征泄露的安全性问题,提出将可调色散补偿器引入到全光反馈混沌产生装置的反馈环中,在时域和频域上隐藏了系统的时延特征,并进行了实验验证。针对光电光反馈相位混沌可控物理参数空间小的安全性问题,提出用可调色散补偿器代替马赫曾德尔干涉仪产生相位混沌,再通过温度精确控制可调色散补偿器中级联G-T标准具的色散曲线,将混沌光发射机的可控物理参数空间提升了1018,并进行了实验验证。2.基于硬件同步的30 Gbps混沌光通信系统混沌光通信速率的提升受限于宽带混沌的产生和同步。本文提出将30 Gbps的非归零开关键控（NRZ-OOK）信号压缩成带宽为10 GHz的双二进制信号,实现有限混沌带宽下的高速信号加密。基于10 GHz带宽的混沌同步实验系统,实现了30 Gbps NRZ-OOK信号的混沌加密和解密的实验演示,打破了之前10 Gbps的混沌光通信系统的最高实验速率记录。提出结合色散补偿光纤和可调色散补偿器的色散精确补偿方案,并通过控制入纤功率抑制光纤的非线性和掺铒光纤放大器的自发辐射噪声。在此基础上,实现100 km光纤的混沌加密传输和解密的实验演示。3.基于数字信号处理技术的混沌同步误差补偿前述基于硬件同步的光电光反馈混沌光通信系统中物理器件参数失配会导致混沌同步解密的性能下降。本文提出利用前馈均衡器,Volterra滤波器和神经元网络滤波器算法对不同参数失配下的混沌同步误差进行补偿。实验和仿真结果表明,在一些情况下,神经元网络滤波器能将混沌同步的相似度从0提升到0.8。进一步将三类滤波器算法用于提升参数失配下混沌光通信系统的误码率性能。在一些情况下,神经元网络滤波器和Volterra滤波器能将参数失配下混沌光通信系统的误码率从0.1降低至软判决前向纠错（SD-FEC）的门限（2e-2）以下。4.基于神经元网络建模的混沌同步与解密物理器件的参数匹配是混沌光通信系统实际应用中的一个难题。本论文提出通过神经元网络建模的方式来解决这一问题。实现了相似度高达97.57%的10GHz带宽的混沌同步实验演示。提出先通过前馈均衡器在数字域补偿光纤传输损伤,再通过神经元网络进行混沌同步的方案,实现了对32 Gbps的正交幅度调制（16QAM）信号的混沌加密传输和解密的实验演示。研究了不同反馈强度下模数转换器的量化位数和采样率对神经元网络解密性能的影响,并对三种常见的攻击方法及不同反馈强度下的系统进行分析,从而证明了该系统的安全性。
周志华[7]（2020）在《IM/DD光通信系统中基于Fast-OFDM的DSP技术研究》文中研究表明日益发展的高带宽应用导致接入网流量的爆炸式增长。接入网肩负着连接用户的使命,其通信速率制约了终端用户最终所能获取的带宽资源。结构简单、成本低廉的强度调制直接检测（Intensity Modulation Direct Detection,IM/DD）光通信系统很适合应用于对成本非常敏感的接入网中,先进的调制格式和相关的数字信号处理技术（digital signal processing,DSP）能大大提高光通信系统的传输速率。因此,通过研究适用于IM/DD光通信系统的先进调制和DSP技术来克服系统传输中的损伤,改善系统传输的质量和提高系统的传输容量对未来光接入网的升级具有重大研究意义。基于离散余弦变换（Discrete Cosine Transformation,DCT）和一维符号映射的快速正交频分复用（Fast Orthogonal Frequency Division Multiplexing,FOFDM）是一种适合IM/DD光通信系统的调制方式。本论文在IM/DD光通信系统中对FOFDM调制格式进行了深入的研究,基于FOFDM调制格式,提出了一系列数字信号处理技术,主要开展了以下研究工作:第一,基于FOFDM调制格式的静态自适应调制和重叠频域均衡（overlapping frequency domain equalization,OFDE）的研究。为了在光电器件带宽受限的情况下尽可能的提高系统的传输速率,在有效获取光纤信道状态信息的情况下,提出了自适应的FOFDM方案。为了进一步减小FOFDM系统中的开销,提出了适用于FOFDM的OFDE技术。与单一调制的FOFDM方案相比,自适应调制的FOFDM方案在传输质量上有很大提高。在20km的标准单模光纤（standard single mode fiber,SSMF）传输后误码率为2.4×10-2时,使用自适应16/8/4级脉冲幅度调制（16/8/4-pulse amplitude modulation,16/8/4-PAM）的光FOFDM系统比纯16PAM的光FOFDM系统接收机灵敏度可以提高2.3d B。在50km的SSMF中传输后,自适应16/8/4-PAM的光FOFDM系统仍能获得很好的性能,然而纯16PAM的光FOFDM系统却会受到非常严重的性能损伤。另外,基于OFDE技术的FOFDM方案可以在不使用循环前缀（cyclic prefix,CP）的情况下完成频域均衡,能在获得与基于CP的频域均衡相当性能的情况下将系统传输效率提高12.37%。第二,基于FOFDM调制格式的采样频率偏差（sampling frequency offset,SFO）估计和补偿技术研究。为了减小光收发机中由于采样时钟频率不同步所引起的SFO的影响,提出了适用于FOFDM调制格式的SFO估计和补偿技术。通过在帧头和帧尾插入训练符号并结合FOFDM的单抽头均衡过程,可以在200ppm SFO的情况下,将SFO的估计误差控制在±0.1ppm以内,从而实现对SFO所引起的子载波相位偏差（subcarrier phase offset,SPO）进行非常有效的补偿。实验研究中发现,在经过20km标准单模光纤传输且接收光功率为-1d Bm的情况下,当系统中存在200ppm SFO时,FOFDM各个子载波上的平均误差矢量幅度（error vector amplitude,EVM）比OFDM各个子载波上的平均EVM提高了3.3d B。这表明,对于系统中由残留SFO所引起的子载波间干扰,FOFDM能比OFDM表现出更强的耐受性。第三,基于FOFDM调制格式的实值预编码技术的研究。这一部分的研究工作可以分为两个部分:1)基于FOFDM调制格式的实值预编码技术在光载无线电（Radio over Fiber,Ro F）系统中的应用研究。为了降低Ro F系统中的非线性效应对FOFDM信号的影响,提出了采用DCT预编码的方法来降低FOFDM信号的峰均功率比（Peak to Average Power Ratio,PAPR）。实验结果表明,DCT预编码可以在有效降低FOFDM信号PAPR的同时平衡各个子载波上的信噪比,从而极大的改善Ro F系统的传输性能。2)基于FOFDM调制格式的实值预编码技术在可见光通信（Visible light communication,VLC）系统中的应用研究。为了在没有信道先验信息的条件下有效地提高系统的传输容量,提出了适用于FOFDM的实值预编码方法,并在光无线信道中进行了仿真和实验的验证。仿真和实验结果都表明,通过采用DCT和沃尔什-哈达玛变换（Walsh-Hadamard Transformation,WHT）这两种实值预编码技术,FOFDM能有效克服光无线信道的频率选择性衰落。而且,使用WHT预编码还能进一步抵抗FOFDM系统中由SFO所引起的子载波间干扰。
何川[8]（2019）在《典型水果表面蜡含量的测量系统设计与实现》文中指出水果表面打蜡使水果表面光鲜亮丽且有对水果保鲜的功效。由不同种类的水果表面添加的食用蜡也是不同的,通常是无毒且无害的,食用蜡进入人体内,碳水化合物,脂类,有机酸都可以被人体消化吸收。一般情况下人也不会一次摄入大量的食用蜡,对人体不会造成危害,但食用过多会对人体排毒和分解器官如肝脏等造成负担过重,影响健康。为了确保食品安全和人体健康,加强水果表面残留量的检测已成为当前食品安全研究的热门话题。随着我国社会经济的快速发展,成分定性和定量检测方法的种类也各不相同。目前,国外有化学方法以及核磁共振,微波,介电,红外光谱等。在国内主要有浮力法、微波衰减法等,而对于一般的透明液体使用物理化学法、分光光度计检测法、液相色谱法、免疫分析法检测。虽然化学分析法作为国标法且检测准确,但该方法具有周期长、操作不方便等不足之处,所以通常采用的近红外光谱分析法,虽然操作较为简便但是检测灵敏度也相对较低,且相对误差较大。因此,研究操作简便、检测准确,同时具有低成本特点的检测方法就成为了一个急需解决的问题。本研究基于光电与传感技术,提出并设计了基于光散射的典型水果表面蜡含量测量的光电测量系统和基于Y型光纤的典型水果表面蜡含量测量的光电系统。设计的测量系统利用间接无损测量法,具有样品不受损的特点;同时采用高集成电子器件,实现了便携式的实时现场测量并分析水果表面的蜡含量。本研究的结果为检测水果表面蜡的残留量提供了一种有效的方法,具有重要的实际应用价值。论文主要研究内容如下:（1）提出并设计了光散射的典型水果表面蜡含量测量的光电测量系统。基于光散射原理,设计了一种基于光散射的小型测量系统。通过比较不同模型的评价参数选择了最佳测量距离。同时,预测了未知样品表面上的蜡含量来验证测量系统的可靠性。所设计的系统不仅具有小型化和无损测量,测量成本低等优点,还能够实时显示测量结果,测量速度快,实现了水果表面蜡含量近场测量。（2）提出并设计了一种基于Y型光纤的典型水果表面蜡含量测量的光电传感系统。基于光电传感技术,为了实现入射光和出射光的有效分离,采用多通道光纤作为传感器,设计的Y型光纤作为传感器的小型测量系统主要包括光源模块,光纤传感器模块,光电转换模块和数据处理模块等。结果表明,所设计测量系统的测量结果可靠性较高,满足对水果表面的蜡含量进行无损测量的要求,具有成本低,集成度高,实时测量的优点,实现了水果表面蜡含量远场测量。（3）对设计的典型水果表面蜡含量测量的光电系统和Y型光纤测量系统进行建模分析,并且对两种系统的模型进行稳定性、线性、可回收性几个方面的分析和评估,以验证该测量系统的可行性。研究结果表明,两种测量系统模型在稳定性、线性、可回收性方面都有很好的效果,两种测量系统完全能够满足测量的要求,可靠性较高。
邓锐[9]（2018）在《面向新一代光接入网的实时系统及若干DSP技术研究》文中指出高带宽网络需求的业务增长,通信多样化的发展趋势,以及方便快捷、绿色健康的生活理念,促使着人们对光接入网的升级需求不断增长。近年来,新一代光接入技术在学术及产业界得到了大量与深入的研究。其一,在高速光纤接入方面,为满足日益增长的宽带业务需求,下一代无源光网络（PON）的研究,引起了广泛重视。其二,新型可见光通信顺应着绿色健康的生活理念而出现,逐渐成为下一代室内高速接入的最具发展潜力的技术之一,目前成为学术界一大研究热点。其三,从单纯的光纤通信,到光纤、无线电通信的无缝融合,再到光纤、无线电及自由空间光通信的多重融合,这些新型光纤无线混合通信方面的研究,被视为未来室内外接入技术的发展方向。然而,在以上所提及的研究中,有关调制格式及关键数字信号处理（DSP）算法的提出与验证,均是基于离线实验,其并未考虑算法的硬件实现形式、实现复杂度,实现过程中的数据精度,及所需的片上资源开销与实现后的功率消耗等一系列问题。本论文针对这一系列问题,搭建了面向新型光接入网的实时通信实验平台,研究并提出了多种适合于硬件实现的高效数字信号处理算法,以推动新型光接入网的规范化及实用化进程。另外,从理论方面展开研究,提出了若干有效方案以解决新型光接入通信系统中的相关关键问题。本论文主要研究内容及取得的相关成果如下:第一,面向下一代PON的直接检测（IMDD）光纤通信系统,开展的研究工作如下:1)提出了一种适用于实时实现的精确符号同步算法及一种基于导频的实时信道估计方案,在基于16路并行1024点快速傅里叶变换/逆变换（FFT/IFFT）的直接检测光正交频分复用（DDO-OFDM）实时系统中进行实验验证。实验结果验证了所提出的算法的有效性,并首次验证了基于多路并行大尺寸FFT/IFFT实现光OFDM系统的可行性,证明了基于导频的信道估计方案可以抵抗实时DDO-OFDM系统中的采样频偏所带来的影响。2)基于归零模式（RTZ）数模转换器（DAC）,实验实现了一个25 Gb/s的直检双频带离散傅里叶变换扩展（DFT-Spread）OFDM半实时传输系统。首次证明了采用采样RTZ-DAC及双频带传输技术提高DDO-OFDM速率的可行性,该项工作有利于推动25G OFDM-PON的发展进程。3)基于超奈奎斯特（super-Nyquist）采样技术,实验实现了一个基于欠采样模数转换器（ADC）的双频带奈奎斯特四电平脉冲幅度调制（Nyquist PAM-4）半实时IMDD光传输系统。尽管系统中所利用的ADC采样速率仅为5 GSa/s,该系统的传输速率却高达20 Gb/s,它首次证明了基于super-Nyquist采样技术的双频带传输方案的有效性。第二,面向室内新型可见光接入,开展的若干理论及实时实验研究工作如下:1)实验研究了自适应DFT-Spread-OFDM应用于基于发光二极管（LED）的可见光通信系统中的可行性。结果表明,自适应DFT-spread-OFDM可同时抵抗LED可见光通信中的非线性效应及高频衰落效应。2)提出了一种基于串行IFFT的周期性噪声消除算法,在LED可见光通信系统中进行实验验证。从理论上分析了该算法的有效性,实验结果表明该算法可有效消除因非理想放大元件中的自激效应而产生的周期性噪声以改善系统性能。3)提出了一种简单的基于训练序列（TS）的采样频偏（SFO）估计与消除算法,实验实现一个基于激光二极管（LD）的吉比特实时OFDM可见光通信系统,并首次演示了一个基于可见光通信的1.485Gb/s高清串行数字接口（HD-SDI）视频信号传输。另外,提出了一种实时易实现的低复杂度预编码方案,相关实验表明,该编码方案可有效抵抗可见光通信中高频衰减所带来的影响。第三,面向新型光纤无线混合接入,展开了若干理论及实时系统研究,开展的研究工作如下:1)首次搭建并展示了一个软件自定义的直接检测光纤通信与激光可见光通信融合的光纤无线混合通信实时实验系统,实验结果表明,在无采样频偏补偿的情况下,该系统仍可取得超2 Gb/s的传输速率,初步证明了激光可见光通信与直检光纤通信的融合可应用于未来室内外光接入的潜在可能性。2)提出了一种简化的实时可实现的多模盲均衡算法,实验实现了一个实时Q波段（36-41 GHz Q-band）PAM-4光载无线（RoF）通信系统,同时,在系统中研究了交织里所（RS）纠错编码的性能,研究结果表明了所提出与所采用的算法的有效性。3)首次采用光子四倍频及平衡预编码技术,实现了一个W波段（75-110GHz W-band）的光纤无线混合通信系统,从理论与实验的角度分别证明了所采用技术的有效性。4)首次将Twin-SSB-OFDM传输技术用于光载无线通信,实现了一个基于电滤波器的双单边带OFDM外差式W波段光纤无线混合系统,并提出了一种面向外差式光纤无线混合系统的实时可实现的载波恢复算法,通过离线实验与实时研究相结合的方式,验证了该算法的效果,同时初步证明了基于电滤波器的Twin-SSB-OFDM传输方案应用于未来高速光纤无线混合接入中的可行性。
彭晓雷[10]（2017）在《基于支持向量机的光电测量系统畸变校正》文中进行了进一步梳理畸变直接影响光电测量系统的测量效果,为了提高光电测量系统的测量精度,提出基于支持向量机的光电测量系统畸变校正模型。首先对当前光电测量系统畸变校正的研究现状进行分析,指出它们存在的不足以及难题;然后对光电测量系统畸变校正原因进行分析,采用支持向量机建立光电测量系统畸变校正模型,消除畸变对光电测量系统的干扰;最后通过实验对光电测量系统的测量精度进行分析。结果表明,所提模型可以有效抑制光电测量系统畸变带来的干扰,提高光电测量系统的测量精度,是一种性能优异的光电测量系统畸变校正工具。
二、DSP技术在光电测量系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、DSP技术在光电测量系统中的应用（论文提纲范文）
（1）基于二维PSD大尺寸平面度动态测量误差分离与校准技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 近场平面扫描架发展概况 |
| 1.2.2 位置敏感探测器应用现状 |
| 1.2.3 动态测量误差分离与修正技术研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 动态测量误差分离与修正技术总体设计 |
| 2.1 平面度补偿系统的总体技术设计 |
| 2.2 光斑位置检测器件的工作原理 |
| 2.2.1 四象限探测器工作原理 |
| 2.2.2 位置敏感探测器工作原理 |
| 2.2.3 二维PSD性能参数与影响因素 |
| 2.3 光斑引起位置畸变补偿算法 |
| 2.3.1 最近邻插值算法 |
| 2.3.2 拉格朗日插值算法 |
| 2.4 PSD测量畸变补偿实验验证研究 |
| 2.4.1 光电测量实验设备 |
| 2.4.2 测量试验数据分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 动态测量误差分离技术 |
| 3.1 动态测量误差分析与模型建立 |
| 3.1.1 误差组成及来源 |
| 3.1.2 测量误差的结构图 |
| 3.1.3 误差模型的建立 |
| 3.2 动态测量误差评定 |
| 3.2.1 动态测量误差评定含义及指标 |
| 3.2.2 测站模型动态测量误差评定计算 |
| 3.3 动态测量误差分离方案 |
| 3.3.1 测站模型状态分析 |
| 3.3.2 动态测量误差分离方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 动态测量误差实时修正技术 |
| 4.1 非稳定动态测量系统误差修正方法 |
| 4.1.1 时间序列模型研究 |
| 4.1.2 BP神经网络模型研究 |
| 4.2 基于BP神经网络修正模型建立 |
| 4.2.1 建立网络训练模型 |
| 4.2.2 模型预测结果对比研究 |
| 4.3 误差补偿修正系统软件建立 |
| 4.3.1 软件操作流程示意图 |
| 4.3.2 人机交互界面设计 |
| 4.3.3 模型参数确立 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验验证分析及应用 |
| 5.1 扫描测站硬件设备 |
| 5.1.1 测站激光器选型设计 |
| 5.1.2 补偿运动控制器 |
| 5.2 扫描测量实验结果 |
| 5.2.1 探测器直线扫描补偿实验 |
| 5.2.2 探测器整体扫描平面补偿实验 |
| 5.3 实验影响分析及应用 |
| 5.3.1 扫描测站干扰内部因素分析 |
| 5.3.2 外部环境影响及减少干扰方法 |
| 5.3.3 扫描测量系统的应用性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（2）无人船目标方位测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无人船系统国内外研究现状 |
| 1.2.2 目标方位测量技术国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 第2章 无人船目标方位测量技术的基础理论 |
| 2.1 无人船目标方位测量系统 |
| 2.1.1 系统组成 |
| 2.1.2 系统工作原理 |
| 2.2 转台式光电测量模块及技术指标 |
| 2.2.1 可见光CCD相机与红外传感器 |
| 2.2.2 激光测距机 |
| 2.2.3 两轴伺服转台 |
| 2.3 GPS/INS组合导航模块及技术指标 |
| 2.3.1 GPS导航 |
| 2.3.2 INS惯性导航 |
| 2.3.3 GPS/INS组合导航 |
| 2.4 坐标系定义 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 无人船目标方位测量数学模型建立与解算 |
| 3.1 齐次坐标转换法 |
| 3.1.1 齐次坐标 |
| 3.1.2 坐标转换矩阵 |
| 3.1.3 三维坐标转换 |
| 3.2 目标方位测量模型原理 |
| 3.3 目标地理位置解算 |
| 3.4 目标姿态解算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 无人船目标方位测量模型的仿真实验 |
| 4.1 蒙特卡罗方法 |
| 4.2 仿真程序设计 |
| 4.3 仿真结果 |
| 4.4 误差分析 |
| 4.4.1 误差来源及误差模型 |
| 4.4.2 无人船位置误差对目标方位测量精度的影响 |
| 4.4.3 无人船姿态误差对目标方位测量精度的影响 |
| 4.4.4 相对距离对目标方位测量精度的影响 |
| 4.5 提高目标方位测量精度的措施 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于小波变换和扩展卡尔曼滤波算法的优化研究 |
| 5.1 小波变换原理与建模分析 |
| 5.1.1 小波变换 |
| 5.1.2 小波去噪建模分析 |
| 5.2 卡尔曼滤波原理与建模分析 |
| 5.2.1 经典卡尔曼滤波算法 |
| 5.2.2 扩展卡尔曼滤波算法建模分析 |
| 5.3 基于小波变换和扩展卡尔曼滤波的算法设计 |
| 5.4 模拟实验与算法仿真 |
| 5.4.1 实验方案 |
| 5.4.2 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（3）光电经纬仪伺服系统ADRC控制器的设计与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光电经纬仪伺服分系统简介 |
| 1.2 光电经纬仪及伺服控制技术的发展现状 |
| 1.3 伺服控制系统的组成与应用 |
| 1.4 现代伺服控制技术的主要优势特征 |
| 1.5 研究背景与选题意义 |
| 1.6 论文主要研究内容安排 |
| 第二章 伺服控制算法的研究及优化 |
| 2.1 传统的PID控制在伺服应用中的缺陷 |
| 2.2 ADRC控制针对于传统控制的改善 |
| 2.3 ADRC控制器 |
| 2.3.1 跟踪微分器(TD) |
| 2.3.2 状态观测器(ESO) |
| 2.3.3 非线性误差反馈控制(NLSEF) |
| 2.3.4 ADRC控制器仿真模块搭建 |
| 2.4 ADRC控制的参数优化 |
| 2.4.1 跟踪微分器(TD)的优化 |
| 2.4.2 状态观测器(ESO)的优化 |
| 2.4.3 非线性误差反馈(NLSEF)的优化 |
| 2.5 ADRC控制器的鲁棒性仿真分析 |
| 第三章 基于ADRC算法的伺服控制器设计 |
| 3.1 伺服系统的数学模型 |
| 3.2 伺服系统控制回路设计 |
| 3.2.1 伺服系统速度回路设计 |
| 3.2.2 伺服系统位置回路设计 |
| 3.3 伺服控制系统不同跟踪方式的位置回路设计 |
| 3.3.1 单杆半自动跟踪模式 |
| 3.3.2 数字引导跟踪模式 |
| 3.3.3 电视自动跟踪模式 |
| 3.4 光电经纬仪实物试验结果分析 |
| 3.4.1 光电经纬仪伺服数据的可视化处理及直观比较 |
| 3.4.2 实验结果的数据分析及结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 光电经纬仪伺服控制系统调试 |
| 4.1 光电经纬仪伺服控制系统总体结构 |
| 4.2 光电经纬仪伺服控制系统工作原理及功能 |
| 4.2.1 控制系统工作原理 |
| 4.2.2 控制系统主要功能 |
| 4.3 光电经纬仪伺服控制系统硬件设计 |
| 4.3.1 控制芯片选取 |
| 4.3.2 伺服控制板卡介绍 |
| 4.3.3 DSP最小系统电路介绍 |
| 4.3.4 伺服控制系统功率级 |
| 4.4 光电经纬仪伺服控制系统软件设计 |
| 4.4.1 控制系统软件主要任务 |
| 4.4.2 DSP集成开发环境 |
| 4.4.3 控制系统软件总体设计 |
| 第五章 论文总结 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于莫尔条纹的扭转角全周测量系统研究及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 扭转角测量方法研究现状 |
| 1.2.1 大钢管测量法 |
| 1.2.2 偏振光测量法 |
| 1.2.3 摄影测量法 |
| 1.2.4 光源靶标法 |
| 1.2.5 惯性匹配测量法 |
| 1.2.6 莫尔条纹扭转测量法 |
| 1.2.7 方法比较 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 基于莫尔条纹的扭转测量原理与特性分析 |
| 2.1 莫尔条纹成像原理与泰伯效应 |
| 2.1.1 莫尔条纹成像原理 |
| 2.1.2 朗奇光栅的泰伯效应 |
| 2.1.3 基于光栅的莫尔条纹测量特性 |
| 2.2 莫尔条纹扭转测量原理 |
| 2.3 光栅参数分析 |
| 2.4 莫尔条纹测量特性分析 |
| 2.4.1 测量范围分析 |
| 2.4.2 测量分辨率分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 扭转角全周测量系统设计 |
| 3.1 扭转角全周测量方案原理 |
| 3.2 方案设计及实现 |
| 3.2.1 测量系统整体架构 |
| 3.2.2 测量系统光机结构 |
| 3.2.3 图像传感器选择 |
| 3.2.4 图像采集板设计 |
| 3.2.5 FPGA设计 |
| 3.3 测量系统误差源分析 |
| 3.3.1 光栅周期误差 |
| 3.3.2 CMOS凑整误差 |
| 3.3.3 光学系统焦距引起的测量误差 |
| 3.3.4 轴角编码器误差 |
| 3.3.5 机械结构误差 |
| 3.3.6 误差合成 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 工程应用中的关键技术研究 |
| 4.1 方位、俯仰变形补偿研究 |
| 4.1.1 概述 |
| 4.1.2 三维角度耦合扭转测量建模 |
| 4.1.3 模型仿真分析 |
| 4.1.4 扭转角误差补偿模型研究 |
| 4.2 空气热扰动莫尔条纹图像处理研究 |
| 4.2.1 概述 |
| 4.2.2 莫尔条纹图像预处理 |
| 4.2.3 条纹自适应提取校正算法研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全周扭转测量实验研究 |
| 5.1 全周扭转测量实验与结果分析 |
| 5.1.1 实验方案设计 |
| 5.1.2 基准1.5°扭转测量精度实验 |
| 5.1.3 基准358.5°扭转测量精度实验 |
| 5.2 方位俯仰变形扭转测量补偿实验 |
| 5.2.1 实验方案设计 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.3 莫尔条纹抗气流扰动算法精度验证 |
| 5.3.1 实验结果分析 |
| 5.3.2 算法效果对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究内容 |
| 6.2 创新点总结 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 指导教师及作者简介 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）基于并联平台的光电跟踪技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 Stewart平台简介 |
| 1.2.1 Stewart平台的起源与发展 |
| 1.2.2 Stewart平台在精密跟踪领域的应用 |
| 1.2.3 Stewart平台分类 |
| 1.3 本课题主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 Stewart平台的运动学与动力学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Cubic构型Stewart平台结构特性 |
| 2.3 Stewart平台的运动学分析 |
| 2.3.1 坐标系转换 |
| 2.3.2 Stewart平台的Jacobi矩阵 |
| 2.3.3 Stewart平台纯运动求解 |
| 2.3.4 Stewart平台的运动仿真 |
| 2.4 Stewart 平台的动力学分析 |
| 2.4.1 动力学建模方法 |
| 2.4.2 动力学模型的建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于光电测量的Stewart平台控制技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于Stewart平台动力学模型的控制系统设计 |
| 3.2.1 振动隔离控制器设计 |
| 3.2.2 指向控制器设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于Youla变换的前馈控制技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Stewart平台位置反馈闭环跟踪性能分析 |
| 4.3 前馈控制原理 |
| 4.4 基于Youla变换的控制器设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Stewart平台的跟踪控制实验设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于图像测量的Stewart实验平台 |
| 5.3 Stewart平台频率响应测试 |
| 5.4 CCD相机垂直放置的目标跟踪 |
| 5.5 CCD相机水平放置目标跟踪 |
| 5.5.1 正弦模拟目标跟踪 |
| 5.5.2 动态目标跟踪 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 后续工作及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）高速混沌光通信系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 混沌光通信技术的研究背景 |
| 1.1.1 混沌光通信的发展历程 |
| 1.1.2 光混沌的产生方式 |
| 1.1.3 混沌光通信系统的结构 |
| 1.1.4 混沌光通信技术的研究意义 |
| 1.2 混沌光通信系统的研究现状 |
| 1.2.1 安全性增强 |
| 1.2.2 通信性能提升 |
| 1.3 本论文的主要研究工作和创新点 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 安全混沌光载波的产生 |
| 2.1 混沌光通信系统的安全性问题 |
| 2.1.1 混沌载波时延特征的泄漏 |
| 2.1.2 混沌产生装置的可控物理参数空间分析 |
| 2.2 基于全光反馈强度混沌的时延隐藏方案 |
| 2.2.1 时延隐藏方案原理 |
| 2.2.2 验证实验装置介绍 |
| 2.2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3 基于光电光反馈相位混沌的可控物理参数空间扩展方案 |
| 2.3.1 可调色散补偿器的结构 |
| 2.3.2 验证实验装置与仿真模型介绍 |
| 2.3.3 实验与仿真结果的对比与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于硬件同步的30Gbps混沌光通信系统 |
| 3.1 硬件同步的混沌光通信系统背景介绍 |
| 3.1.1 强度加密的混沌光通信系统 |
| 3.1.2 相位加密的混沌光通信系统 |
| 3.1.3 传输速率受限原因分析 |
| 3.2 光电光反馈混沌系统的混沌同步 |
| 3.2.1 光电光反馈开环混沌同步原理 |
| 3.2.2 验证实验装置介绍 |
| 3.2.3 实验结果与讨论 |
| 3.3 有限混沌带宽下的高速信号加密 |
| 3.3.1 有限混沌带宽下的高速信号加密方案 |
| 3.3.2 验证实验装置介绍 |
| 3.3.3 实验结果与讨论 |
| 3.4 混沌传输过程中的色散补偿及非线性抑制 |
| 3.4.1 色散补偿 |
| 3.4.2 非线性抑制 |
| 3.5 30Gbps混沌光通信系统100km光纤安全传输的实验演示 |
| 3.5.1 实验系统设置 |
| 3.5.2 系统性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于数字信号处理技术的混沌同步误差补偿 |
| 4.1 混沌同步误差分析 |
| 4.2 基于DSP技术的混沌同步误差补偿方案 |
| 4.2.1 滤波器算法介绍 |
| 4.2.2 DSP补偿混沌同步误差原理和方案 |
| 4.2.3 仿真分析 |
| 4.2.4 实验验证 |
| 4.3 DSP同步误差补偿技术在混沌光通信系统中的应用 |
| 4.3.1 仿真模型 |
| 4.3.2 误码率性能提升方案 |
| 4.3.3 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于神经元网络建模的混沌同步与解密 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.1.1 混沌光通信系统的应用挑战 |
| 5.1.2 神经元网络介绍 |
| 5.2 混沌光发射机的数学建模 |
| 5.3 基于神经元网络的混沌同步与解密方案 |
| 5.3.1 基于神经元网络的混沌同步解密原理 |
| 5.3.2 神经元网络的结构参数选择与数据的采集和准备 |
| 5.3.3 神经元网络的训练与测试 |
| 5.3.4 传输损伤下基于神经元网络的混沌同步解密 |
| 5.3.5 基于神经元网络的混沌接收机和传统接收机的比较 |
| 5.4 基于神经元网络的混沌同步与解密实验验证 |
| 5.4.1 验证实验装置介绍 |
| 5.4.2 实验结果及分析 |
| 5.5 ADC对系统性能的影响 |
| 5.5.1 ADC的采样率与量化误差 |
| 5.5.2 仿真模型 |
| 5.5.3 仿真结果分析 |
| 5.6 基于神经元网络解密的混沌光通信系统安全性分析 |
| 5.6.1 不同攻击方式下的安全性分析 |
| 5.6.2 反馈强度和ADC性能对系统安全性的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 缩略语 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（7）IM/DD光通信系统中基于Fast-OFDM的DSP技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 先进调制格式及其相关数字信号处理的研究现状 |
| 1.2.2 Fast-OFDM研究现状 |
| 1.3 本论文的研究工作和结构安排 |
| 第2章 FOFDM原理及常用DSP技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 FOFDM基本原理 |
| 2.3 IM/DD光通信系统的常用DSP技术 |
| 2.3.1 基于训练符号互相关的符号同步方法 |
| 2.3.2 基于最小二乘的信道估计方法 |
| 2.3.3 ISFA算法 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 静态自适应调制和重叠频域均衡 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于静态自适应和重叠频域均衡的FOFDM方案 |
| 3.2.1 总体方案 |
| 3.2.2 自适应调制方案 |
| 3.2.3 重叠频域均衡方案 |
| 3.3 实验结果分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 基于两个训练符号的采样频偏估计和补偿 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SFO对OFDM/FOFDM的影响 |
| 4.2.1 SFO-induced ICI |
| 4.2.2 不产生SFO-indcued ISI的条件 |
| 4.2.3 SFO-indcued SPO对星座点的影响 |
| 4.3 基于两个训练符号的SPO估计和补偿原理 |
| 4.3.1 OFDM的联合信道估计和SPO补偿 |
| 4.3.2 FOFDM的联合信道估计和SPO补偿 |
| 4.4 基于两个训练符号的SPO估计和补偿实验 |
| 4.4.1 实验设置 |
| 4.4.2 四种方案的计算复杂度比较 |
| 4.4.3 实验结果与讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 预编码技术在W波段RoF系统中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 降低PAPR的DCT预编码技术研究 |
| 5.2.1 系统模型 |
| 5.2.2 实验设置 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.3 抵抗SFO的预编码技术研究 |
| 5.3.1 原理介绍 |
| 5.3.2 实验装置与参数设置 |
| 5.3.3 实验结果与分析 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 预编码技术在可见光通信系统中的应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于FOFDM的实值预编码技术研究 |
| 6.2.1 系统模型 |
| 6.2.2 仿真设置与结果 |
| 6.2.3 实验装置和实验结果分析 |
| 6.3 基于DFT的奈奎斯特整形技术 |
| 6.3.1 系统模型和实验设置 |
| 6.3.2 实验结果与分析 |
| 6.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间已发表与待发表的论文 |
| 附录 B 攻读博士学位期间参与的科研课题与获得的奖励 |
（8）典型水果表面蜡含量的测量系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 食用蜡 |
| 1.3 水果表面残留物测量的研究进展 |
| 1.4 物质成分含量测量方法概述 |
| 1.4.1 仪器分析法 |
| 1.4.2 化学分析法 |
| 1.5 光电技术应用研究进展 |
| 1.6 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 基于典型水果表面蜡含量测量的光电系统设计与实现 |
| 2.1 食用蜡的组分 |
| 2.2 系统总体设计 |
| 2.3 测量原理 |
| 2.3.1 测量系统原理 |
| 2.3.2 散射原理 |
| 2.4 系统关键模块设计 |
| 2.4.1 光源选择 |
| 2.4.1.1 WGD-3 型组合式多功能光栅光谱仪 |
| 2.4.1.2 氦氖激光器 |
| 2.4.2 耦合模块 |
| 2.4.3 光电探测器 |
| 2.4.4 系统设计 |
| 2.5 系统测量结果与讨论 |
| 2.5.1 测量方法 |
| 2.5.2 测量结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于典型水果表面蜡含量测量的Y型光纤系统设计与实现 |
| 3.1 系统的总体设计 |
| 3.2 系统关键模块设计 |
| 3.2.1 光源选择 |
| 3.2.1.1 紫外-可见分光光度计 |
| 3.2.1.2 发光二极管 |
| 3.2.2 Y型光纤 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 系统测量方法 |
| 3.3.2 测量结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 典型水果表面蜡含量测量系统可靠性评估与验证 |
| 4.1 系统建模 |
| 4.2 数学模型验证 |
| 4.2.1 稳定性分析 |
| 4.2.2 偏倚分析 |
| 4.2.3 线性分析 |
| 4.2.4 可回收性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 创新点总结 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）面向新一代光接入网的实时系统及若干DSP技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 面向PON接入的光纤直接检测系统 |
| 1.2.2 面向室内接入的高速可见光通信系统 |
| 1.2.3 面向混合接入的光载无线通信系统 |
| 1.2.4 面向光接入方式的实时通信系统 |
| 1.3 本论文的研究工作和结构安排 |
| 第2章 面向光接入的调制格式及常见DSP技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 OFDM调制 |
| 2.2.1 IMDD-OFDM 光通信系统 |
| 2.2.2 面向 IMDD-OFDM 光通信系统的常见 DSP 技术 |
| 2.3 PAM调制 |
| 2.3.1 面向 PAM4 光通信系统的常见 DSP 技术 |
| 2.3.2 Nyquist-PAM4 调制 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 光纤 DD-OFDM 实时系统及若干 DSP 技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于 1024 点 FFT 的自适应光纤 IMDD-OFDM 实时系统 |
| 3.2.1 实验装置与参数设置 |
| 3.2.2 关键DSP技术 |
| 3.2.3 实验结果与分析 |
| 3.3 基于导频信道估计的采样频偏抵抗性能实验研究 |
| 3.3.1 原理分析 |
| 3.3.2 实验装置及实验结果分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 面向下一代 PON 的低成本光纤 IMDD 系统研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于归零码 DAC 与欠采样技术的双频带 OFDM 半实时系统 |
| 4.2.1 方案原理 |
| 4.2.2 实验装置与参数设置 |
| 4.2.3 实验结果与分析 |
| 4.3 基于 Super-Nyquist 采样的双频带 Nyquist-PAM4 半实时系统 |
| 4.3.1 实验装置及系统原理 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 面向室内 LED 可见光通信系统的 DSP 技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于自适应 DFT-Spread-OFDM 的 LED 可见光通信系统研究 |
| 5.2.1 原理介绍 |
| 5.2.2 实验装置与参数设置 |
| 5.2.3 实验结果与分析 |
| 5.3 基于串行 IFFT 的 VLC-OFDM 系统周期噪声去除算法研究 |
| 5.3.1 原理分析 |
| 5.3.2 实验装置设置与实验结果 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 面向高速可见光接入的实时系统研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 采用 TS 采样频偏估计的实时 VLC-OFDM 系统研究 |
| 6.2.1 算法原理 |
| 6.2.2 实验装置与实验结果 |
| 6.3 基于哈达马预编码技术的实时 VLC-OFDM 系统研究 |
| 6.3.1 原理分析 |
| 6.3.2 实验装置与实验结果分析 |
| 6.4 软件自定义实时混合可见光光纤传输系统实验展示 |
| 6.4.1 实验系统与参数设置 |
| 6.4.2 实验结果与分析 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 面向光载无线接入的DSP技术及实时系统研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于 CMMA 均衡的实时 RoF-PAM4 系统研究 |
| 7.2.1 实验系统及参数设置 |
| 7.2.2 实时CMMA实现原理 |
| 7.2.3 实验结果与分析 |
| 7.3 基于光子四倍频与平衡预编码的W波段矢量信号产生 |
| 7.3.1 实验系统与原理分析 |
| 7.3.2 实验装置设置与实验结果 |
| 7.4 基于盲载波恢复算法的 W 波段 Twin-SSB-OFDM 实验系统 |
| 7.4.1 原理分析 |
| 7.4.2 离线实验与结构分析 |
| 7.4.3 实时实验及实验结果分析 |
| 7.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间已发表与待发表的论文 |
| 附录B 攻读博士学位期间参与的科研课题与获得的奖励 |
（10）基于支持向量机的光电测量系统畸变校正（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 光电测量系统畸变产生的原因 |
| 2 支持向量机的光电畸变校正思想 |
| 3 光电测量系统畸变模型的具体设计 |
| 3.1 支持向量机 |
| 3.2 粒子群算法 |
| 3.3 支持向量机的光电测量系统畸变校正步骤 |
| 4 光电测量系统的畸变校正性能测试 |
| 5 结语 |
四、DSP技术在光电测量系统中的应用（论文参考文献）
- [1]基于二维PSD大尺寸平面度动态测量误差分离与校准技术研究[D]. 吴金佳. 北京石油化工学院, 2021(02)
- [2]无人船目标方位测量技术研究[D]. 潘怡南. 长春理工大学, 2021(02)
- [3]光电经纬仪伺服系统ADRC控制器的设计与优化[D]. 孙黎明. 长春大学, 2021(02)
- [4]基于莫尔条纹的扭转角全周测量系统研究及实现[D]. 杨文昌. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(01)
- [5]基于并联平台的光电跟踪技术研究[D]. 吴云. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [6]高速混沌光通信系统关键技术研究[D]. 柯俊翔. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]IM/DD光通信系统中基于Fast-OFDM的DSP技术研究[D]. 周志华. 湖南大学, 2020(02)
- [8]典型水果表面蜡含量的测量系统设计与实现[D]. 何川. 南京航空航天大学, 2019
- [9]面向新一代光接入网的实时系统及若干DSP技术研究[D]. 邓锐. 湖南大学, 2018(06)
- [10]基于支持向量机的光电测量系统畸变校正[J]. 彭晓雷. 现代电子技术, 2017(21)