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光纖陀螺調(diào)制解調(diào)方法、系統(tǒng)、非本征調(diào)制方法以及裝置的制造方法

文檔序號:10591963閱讀:448來源:國知局
光纖陀螺調(diào)制解調(diào)方法、系統(tǒng)、非本征調(diào)制方法以及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖陀螺調(diào)制解調(diào)方法、系統(tǒng)、非本征調(diào)制方法以及裝置,所述非本征調(diào)制方法包括建立2nτ調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型,根據(jù)建立的式調(diào)制函數(shù)模型對光纖陀螺儀的光波在2nτ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差。所述調(diào)制解調(diào)方法包括:以上述非本征調(diào)制方法對光纖陀螺儀的光源在2nτ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制;分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率進(jìn)行采樣,從而得到奇偶采樣值;根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值,以解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
【專利說明】
光纖陀螺調(diào)制解調(diào)方法、系統(tǒng)、非本征調(diào)制方法從及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及光纖巧螺技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種光纖巧螺的非本征調(diào)制方法、非本 征調(diào)制裝置、光纖巧螺調(diào)制解調(diào)方法W及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 光纖巧螺儀是W光纖線圈為基礎(chǔ)的敏感元件,由光源發(fā)射出的光波朝兩個方向沿 光纖傳播。光纖巧螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械巧螺儀相比,優(yōu)點(diǎn)是全固態(tài),沒有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部 件,壽命長,動態(tài)范圍大,瞬時啟動,結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,重量輕。與激光巧螺儀相比,光纖巧 螺儀沒有閉鎖問題,也不用在石英塊精密加工出光路,成本低。
[0003] 國外研究光纖巧螺儀時間較早,其研制生產(chǎn)水平也較高,早在上世紀(jì)末,W美國為 首的西方發(fā)達(dá)國家就研制生產(chǎn)了精度達(dá)1(T4量級的高精度光纖巧螺儀。我國研制光纖巧螺 儀比國外晚,其水平也與國外存在很大差距。隨著近幾年國家對光纖巧螺行業(yè)的高度重視, 我國光纖巧螺行業(yè)有了很大的進(jìn)步,而且已經(jīng)能夠研制生產(chǎn)中低精度水平光纖巧螺儀,并 開始投入了軍用和民用市場。
[0004] 目前,本征方波調(diào)制(我們也稱為二態(tài)調(diào)制)和本征四態(tài)調(diào)制是光纖巧螺的主流。 在各自調(diào)制態(tài)內(nèi)進(jìn)行多次采樣取平均,然后將采樣均值進(jìn)行相減得到解調(diào)信號(四態(tài)調(diào)制 將四個采樣均值進(jìn)行兩兩相減再取平均),根據(jù)光纖巧螺原理從解調(diào)信號中提取旋轉(zhuǎn)角速 度信息進(jìn)行輸出,同時通過D/A轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)對光路的閉環(huán)控制。上述算法中,采樣均值是在調(diào) 制態(tài)內(nèi)進(jìn)行,通過盡可能多的多次采樣,使得采樣值盡可能接近真值,采樣次數(shù)越多,采樣 均值就越準(zhǔn)確,有利于提高巧螺精度。然而對于本征調(diào)制來說,調(diào)制態(tài)的持續(xù)時間為光纖環(huán) 的渡越時間,若要在該時間內(nèi)增加采樣次數(shù),就要增加 A/D的采樣頻率及帶寬,運(yùn)樣一方面 增加了器件成本,另一方面增加了器件的設(shè)計(jì)難度,當(dāng)器件采樣頻率達(dá)到一定程度,勢必很 難再提高采樣頻率。
[0005] 關(guān)于本征調(diào)制下光纖巧螺解調(diào)原理分析:
[0006] 方波調(diào)制下到達(dá)探測器光功率可用下式表達(dá):
[0007]
.................(1)
[000引式中:Po為光纖巧螺絕對靜止且不調(diào)制時(O S = 0,Om=0)到達(dá)探測器的光功率; 05為旋轉(zhuǎn)引起的相位差。&與光源光功率及光纖巧螺整個光路的損耗大小息息相關(guān)。
[0009]式中:Om為:
[00^0]
貸)'
[OOW 式中:(60為方波調(diào)制幅度,T為光纖環(huán)的渡越時間(光波在光纖環(huán)中傳輸一周的時 間)。
[0012]經(jīng)過W上方波調(diào)制,可分別對正負(fù)調(diào)制的半周期內(nèi)采樣,得到光纖巧螺的奇偶采 樣值:
[0013]
I. (3.)
[0014] 奇偶采樣值相減得:
[0015] A P = P--P+ = P〇sin巫OSin巫S..............................(4)
[0016] 方波調(diào)制幅度一旦確定即為定值,因此當(dāng)光源功率和光路損耗不變的情況下 PosinOo為常數(shù)項(xiàng),可用A表示。另一方面,當(dāng)Os為小量時,有SinOS= Os,于是奇偶采樣的 差值為:
[0017] AP=A 巫 S..............................巧)
[0018] 由巧)式可知,方波調(diào)制下奇偶采樣的差值與旋轉(zhuǎn)引起的相位差成正比,可W作為 旋轉(zhuǎn)角速率輸出,同時通過閉環(huán)控制將總相位差伺服控制的零附近。閉環(huán)控制后奇偶采樣 值為:
[0019]
..................................................................... (6)
[0020] 式中:〇:為閉環(huán)反饋相位,其滿足:
[0021] 巫 f =-巫 S..............................(7)
[0022] 為了獲得準(zhǔn)確的奇偶采樣值,就要采樣多次采樣取平均的方法W增加采樣數(shù)據(jù)的 數(shù)據(jù)量,運(yùn)就取決于采樣頻率和采樣時間。
[0023] 關(guān)于本征方波調(diào)制的實(shí)現(xiàn)原理:
[0024] 本征方波調(diào)制是通過在Y波導(dǎo)調(diào)制器的電極上引入本征方波波形利用晶體的壓電 效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。Y波導(dǎo)就是由妮酸裡晶體制成的,該晶體上施加電壓時通過它的光波就會產(chǎn)生 相位差。相位差與電壓大小成正比。
[0025] 如圖1所示的光纖巧螺光路結(jié)構(gòu),光源發(fā)出的光波經(jīng)過Y波導(dǎo)時被調(diào)制信號調(diào)制一 次,經(jīng)過光纖環(huán)傳輸后返回Y波導(dǎo)時再次被調(diào)制(同時對后續(xù)的光波進(jìn)行第一次調(diào)制),兩次 調(diào)制的時間間隔為光纖環(huán)傳輸光波時間,即渡越時間。由于兩次調(diào)制時兩束光波的傳輸通 道發(fā)生了交換,因此,真正引入光路中的相位差為兩次調(diào)制相位差的差值(W下簡稱為調(diào)制 相位)。即調(diào)制相位為調(diào)制電壓波形W光纖環(huán)渡越時間為步長的一階差分。根據(jù)運(yùn)一原理可 W得到方波調(diào)制的實(shí)現(xiàn)為在Y波導(dǎo)上施加如下調(diào)制波形:
[0026] .......................(8)
[0027]
[002引 .…'.....'...'..,....'..(9)
[0029] 式中Oa和Ob分別為Y波導(dǎo)施加電壓Va和Vb所產(chǎn)生的相位差。該種調(diào)制稱為本征方 波調(diào)制(見圖2)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0030] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種在每一調(diào)制 周期內(nèi)相同的采樣頻率下,能夠增加奇偶采樣的次數(shù)的光纖巧螺的非本征調(diào)制方法。
[0031] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種光纖巧螺的非本 征調(diào)制方法,包括:
[0032] 建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:
[0033] 。)式
[0034]
[0035] .(2):式,
[0036] 其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為1到化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào) 制周期的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0037] 根據(jù)建立的(1)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓 調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間相比 本征方波調(diào)制擴(kuò)大了 n倍;
[0038] 或者根據(jù)建立的(2)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行 電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間相比 本征方波調(diào)制擴(kuò)大了 n倍。
[0039] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種光纖巧螺的非 本征調(diào)制裝置,包括:
[0040] 調(diào)制函數(shù)模型建立模塊,用于建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:
[0041] (1) 武,
[0042]
[0043] (2) 式,
[0044] 其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為巧Ij化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào) 制周期的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0045] 調(diào)制電壓施加模塊,用于根據(jù)建立的(1)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在 2nT調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo);或者用于根據(jù)建立的(2) 式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電 壓施加至Y波導(dǎo);
[0046] 相位調(diào)制模塊,用于使Y波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施加模塊中的(1)式調(diào)制函數(shù)模型施加 調(diào)制電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位I
從而 使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍;或者用于使Y波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施加模 塊中的(2)式調(diào)制函數(shù)模型施加調(diào)制電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大 了 n倍。
[0047] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的又一個技術(shù)方案是:提供一種光纖巧螺的調(diào) 制解調(diào)方法,包括W下步驟:
[004引S81、W上述權(quán)利要求1或2或3的方式對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行 電壓調(diào)制;
[0049] S82、分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率進(jìn)行采樣,從而 得到奇偶采樣值;
[0050] S83、根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值,W解 算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0051 ] 進(jìn)一步的,在S81步驟中,WV化虹的調(diào)制幅度在化T調(diào)制周期進(jìn)行調(diào)制;
[0052] 在S83步驟中,包括W下子步驟:
[0053] S831、根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值W及 該周期內(nèi)的奇偶采樣值的和值;
[0054] S832、將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此比值作為解 調(diào)信號,通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0055] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的又一個技術(shù)方案是:提供一種光纖巧螺調(diào)制 解調(diào)系統(tǒng),包括:
[0056] 如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的非本征調(diào)制裝置,用于對光纖巧螺儀的 光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制;
[0057] 奇偶采樣模塊,用于分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率 進(jìn)行采樣,從而得到奇偶采樣值;
[005引解算模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的 差值,W解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0化9]進(jìn)一步的,還包括:
[0060]差值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采 樣值的差值;
[0061 ]和值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采 樣值的和值;
[0062]比值子模塊,用于將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此 比值作為解調(diào)信號;
[0063] 所述解算子模塊,還用于通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋 轉(zhuǎn)角速度信息。
[0064] 上述光纖巧螺調(diào)制解調(diào)方法、系統(tǒng)、非本征調(diào)制方法W及裝置,僅需要在光纖巧螺 的調(diào)制程序中寫入上述調(diào)制函數(shù)模型,即可在對應(yīng)的化T周期內(nèi)進(jìn)行相位調(diào)制,使得每個調(diào) 制狀態(tài)的持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍,增大了調(diào)制周期的時間,使得在不改變原有采樣頻率、不增 加帶寬的情況下增加每一調(diào)制周期的采樣頻率。上述調(diào)制解調(diào)方法及系統(tǒng),因采用上述非 本征調(diào)制方法,可W將調(diào)制周期延長至化T,擴(kuò)大了每一個調(diào)制周期的時間,從而增加了在 每一周期內(nèi)不增加采樣頻率的情況下,增加采樣次數(shù),從而能夠更精確得到光纖巧螺的輸 出,有利于提高光纖巧螺精度。
【附圖說明】
[0065] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可W 根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0066] 圖1是本發(fā)明光纖巧螺光路結(jié)構(gòu)框圖。
[0067] 圖2是采用周期的方波調(diào)制圖。
[0068] 圖3是本發(fā)明光纖巧螺的非本征調(diào)制方法第一實(shí)施例的流程圖。
[0069] 圖4是本發(fā)明光纖巧螺的非本征調(diào)制方法第二實(shí)施例的流程圖。
[0070] 圖5是采用4t周期的方波調(diào)制圖。
[0071 ]圖6是本發(fā)明光纖巧螺的調(diào)制解調(diào)方法一實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0072] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0073] 請參見圖3,圖3是本發(fā)明光纖巧螺的非本征調(diào)制方法第一實(shí)施例的流程圖。本第 一實(shí)施例中的光纖巧螺的非本征調(diào)制方法包括W下步驟:
[0074] Sl、建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型: 「00751
(1)式,
[0076] 其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為巧Ij化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào) 制周期的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0077] 本方案中,電壓步長Vo通過人為進(jìn)行預(yù)置,根據(jù)不同實(shí)施例的需求進(jìn)行設(shè)置,
[0078] 本實(shí)施例中,該調(diào)制函數(shù)的建立可W在光纖巧螺出廠之前建立,W使得用戶購買 之后就能夠通過該化T調(diào)制周期進(jìn)行調(diào)制。在其他的實(shí)施例中,用戶也可在購買光纖巧螺之 后,自己建立,即在光纖巧螺內(nèi)的忍片調(diào)制程序內(nèi)寫入該調(diào)制函數(shù)即可。通過本調(diào)制函數(shù)模 型,可W將原有的調(diào)制周期擴(kuò)大了n倍,調(diào)制周期的擴(kuò)大,使得在化T內(nèi),即使W原有的采 樣頻率采樣,亦可增加每一調(diào)制周期采樣的次數(shù),采樣次數(shù)越多,采樣均值就越準(zhǔn)確,巧螺 精度就越高。
[0079] S2、根據(jù)建立的式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓 調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
其中,O 0與調(diào)制電壓步長Vo相對應(yīng),從而使得方波 調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍。該調(diào)制相位函數(shù)與上述調(diào)制函數(shù)模型相對應(yīng),當(dāng) Y波導(dǎo)調(diào)制器(簡稱Y波導(dǎo))接收到施加的調(diào)制電壓時,通過該調(diào)制相位函數(shù)得到對應(yīng)的半周 期內(nèi)的相應(yīng)的人為調(diào)制相位差,進(jìn)而對光波進(jìn)行人為調(diào)制,W在后續(xù)的解調(diào)過程中得到光 纖旋轉(zhuǎn)方向等參數(shù)。
[00?。1 //h山小心取Wt一人一姑拖+宙;田蟲,1品息性rmijr一"M 口了麻二七 2)式,調(diào)制 相位函數(shù)則為與該模型相對應(yīng)的。
[0081] 本實(shí)施例中,Y波導(dǎo)在每接收一次由調(diào)制電壓施加模塊依上述調(diào)制函數(shù)模型的調(diào) 制規(guī)則進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制電壓時,Y波導(dǎo)則產(chǎn)生一個與其對應(yīng)的調(diào)制相位差。光波通過禪合器 由光纖環(huán)的一端進(jìn)入,當(dāng)持續(xù)一個T時間后,光波從光纖環(huán)的另一端出來,此時第二個T時間 施加的調(diào)制電壓W遞增1倍的方式施加另一個調(diào)制電壓,將該第二個調(diào)制電壓減去第一個 調(diào)制調(diào)壓得到調(diào)制電壓步長Vo,該Vo對應(yīng)的人為調(diào)制相位差O 0,Y波導(dǎo)則將該O 0加入到光 波中。
[0082] 本發(fā)明實(shí)施方式,僅需要在光纖巧螺的調(diào)制程序中寫入上述調(diào)制函數(shù)模型,即可 在對應(yīng)的化T周期內(nèi)進(jìn)行相位調(diào)制,使得每個調(diào)制狀態(tài)的持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍,增大了調(diào)制 周期的時間,使得在不改變原有采樣頻率、不增加帶寬的情況下增加每一調(diào)制周期的采樣 頻率。
[0083] 請參見圖4,圖4是本發(fā)明光纖巧螺的非本征調(diào)制方法第二實(shí)施例的流程圖。本實(shí) 施例的光纖巧螺的非本征調(diào)制方法包括:
[0084] S301、預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo;
[00化]S302、預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va;
[00化]S303、預(yù)先建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:
[0087]
其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為1到化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào)制周期 的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0088] S301、S302、S303步驟的順序可任意調(diào)換。
[0089] S304、獲取當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值;
[0090] S305、判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va;
[0091] S306、若為調(diào)制電壓初始值Va,則利用調(diào)制函數(shù)模型
[0092]
在(j-1) T《t< j T,1《j《n+1內(nèi)的Ot全(n+1) T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取劍的調(diào)制 電壓值的基礎(chǔ)上^¥曰+0'-1八〇,1《_1《11+1的方式中每次^遞增1倍¥〇的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào) 制電壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲W替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào) 制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函!產(chǎn) 生Ot至nT的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ O 0;
[0093] S307、累加調(diào)制電壓的變化次數(shù);
[0094] S308、若判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制電壓初始值Va,則判斷調(diào)制電壓 的變化次數(shù)是否小于n次,若小于n次,則轉(zhuǎn)入S306步驟,W當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基 礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上^¥曰+〇'-1)¥〇,1刮《11+1的方式中每次遞增1倍¥〇 的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行存儲,W替換之前存儲的調(diào)制電壓值,并累加調(diào)制電壓的 變化次數(shù);若大于等于n次,則進(jìn)入S309步驟;
[00M] S309、判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于化-1,若等于化-1次,則進(jìn)入S312步驟; 若不等于化-1,則進(jìn)入S310步驟;
[0096] S310、若判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)大于等于n次且不等于化-1,則利用(1)式調(diào)制 函數(shù)模型:
[0097]
在(j-1)T《t< jT,n+2《j《2n內(nèi)的(n+1)譯2nT的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的 調(diào)制電壓值基礎(chǔ)上W化+(化+l-j)V〇方式中每次W遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并 存儲此次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,Pi替梅此前的調(diào)制由圧值,并檐對脈的調(diào)制電壓施加至Y波 導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù)
產(chǎn)生(n+l)T至化T的 多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-(60;
[0098] S311、累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),轉(zhuǎn)入S309步驟;
[0099] S312、將當(dāng)前累計(jì)次數(shù)清零,并將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值減去1倍Vo后轉(zhuǎn)入S304步 驟。
[0100] 本發(fā)明實(shí)施例,預(yù)存的調(diào)制電壓初始值Va作為調(diào)制電壓的基礎(chǔ)值,該調(diào)制電壓初 始值可W人為設(shè)置,在光纖巧螺一旦開始使用,即一旦開始對光纖巧螺儀進(jìn)行調(diào)制后,則首 先利用該初始電壓值進(jìn)行調(diào)制,當(dāng)調(diào)制時間到達(dá)光纖環(huán)渡越時間后,在當(dāng)前調(diào)制電壓值的 基礎(chǔ)上每次W遞增1倍Vo的方式進(jìn)行調(diào)制,每個調(diào)制電壓的調(diào)制時間均為光纖環(huán)的渡越時 間,直至判斷得到前半周期調(diào)制完成,在進(jìn)行后半周期調(diào)制時,則在當(dāng)前調(diào)制電壓值的基礎(chǔ) 上每遞減一倍Vo的方式進(jìn)行調(diào)制,每個調(diào)制電壓的調(diào)制時間也均為光纖環(huán)的渡越時間,直 到后半周期調(diào)制完成。存儲模塊中實(shí)時存儲當(dāng)前次施加的調(diào)制電壓值,通過獲取存儲的當(dāng) 前調(diào)制電壓值來判斷即將開始調(diào)制的半周期,W此按照調(diào)制函數(shù)模型的規(guī)則進(jìn)行調(diào)制,使 得方波調(diào)制每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍,增大調(diào)制周期,從而實(shí)現(xiàn)在不增加帶寬和調(diào) 制頻率的情況下,增加每一次調(diào)制周期的采樣次數(shù),使光纖巧螺輸出的值更精準(zhǔn)。
[0101] 可理解的,在不同的實(shí)施例中,還可W直接通過判斷累加或累計(jì)模塊(例如計(jì)數(shù) 器)累計(jì)的當(dāng)前次數(shù)來判斷應(yīng)該按照前半周期或者是后半周期進(jìn)行電壓調(diào)制,例如在步驟 304中,直接判斷累加模塊當(dāng)前的累加次數(shù),當(dāng)每一周期開始前,累加模塊的值為0,即沒有 進(jìn)行累加或者已清零,那么則將獲取到的當(dāng)前調(diào)制電壓值直接施加至Y波導(dǎo)上進(jìn)行調(diào)制。
[0102] 作為本發(fā)明的第=個實(shí)施例,本發(fā)明的光纖巧螺的非本征調(diào)制方法包括W下步 驟:
[0103] S401、預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va;
[0104] S402、預(yù)設(shè)調(diào)制步長VoW及步驟;
[01化]S403、預(yù)先建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:
[0106]
, 其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為1到化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào)制周期 的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0107] S401、S402、S403步驟的順序可任意調(diào)換。
[0108] S404、獲取當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值;
[0109 ] S405、判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va;
[0110] S406、若為調(diào)制電壓初始值Va,則利用(2)式調(diào)制函數(shù)模型
[0111]
在〇-1)1《*^1,1《_]'《11+1內(nèi)的〇1至(11+1)1的多個渡越時間中,
[0112] 在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上W化-(j-l)V〇,l《j《n+l的方式中每次W遞 減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)審帷壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)審帷壓值進(jìn)行存儲化替代前一次的調(diào)制電 壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函i 產(chǎn)生Ot至nT的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-O 0;
[0113] S407、累加當(dāng)前施加調(diào)制電壓的變化次數(shù);
[0114] S408、若判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制電壓初始值Va,則判斷調(diào)制電壓 的變化次數(shù)是否小于n次,若小于n次,則轉(zhuǎn)入S406步驟,W當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基 礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上^¥曰-〇'-1)¥〇,1刮《11+1的方式中每次遞減1倍¥〇 的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行存儲,W替換之前存儲的調(diào)制電壓值,并繼續(xù)累加調(diào)制電 壓的變化次數(shù);若大于等于n次,則進(jìn)入S409步驟;
[0115] S409、判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于化-1次,若等于化-1次,則轉(zhuǎn)入S412步 驟,若不等于化-1次,則進(jìn)入S410步驟;
[0116] S410、若判斷得到當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值大于等于n次且不等于化-1,則利用 (2)式調(diào)制函數(shù)模型:
[0117] 在(j-1) T《t< jT,n巧《j《化內(nèi)的(n+1) T至化T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào) 審IJ電壓值基礎(chǔ)上W化-(化+l-j)V巧式中每次W遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并存 儲此次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,W替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo), 使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函I
產(chǎn)生(n+l)T至化T的多個 渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ O 0;
[011引 S411、累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),轉(zhuǎn)入S409步驟;
[0119] S412、將當(dāng)前累加的調(diào)制電壓變化次數(shù)清零,并將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值加上1倍 Vo后轉(zhuǎn)入S404步驟。
[0120] 本發(fā)明實(shí)施例方法步驟是相對于(2)式調(diào)制函數(shù)模型進(jìn)行的,本實(shí)施例與第二實(shí) 施例實(shí)現(xiàn)的功能相似,此處不再一一寶述。
[0121] 本發(fā)明的光纖巧螺的非本征調(diào)制方法,請參見圖5,具體結(jié)合實(shí)例,本具體實(shí)施例 調(diào)制周期為例,W第二實(shí)施例為模型進(jìn)行說明。
[0122] 在第二實(shí)施例中,(1)式調(diào)制函數(shù)模型如下:
[0123 ,
[0124
[0125
[0126] 4T = 2nT =巧2T,n = 2,那么,當(dāng)j = l時,在0《t<lT的第一個渡越時間內(nèi),獲取當(dāng) 前調(diào)制電壓,第一個渡越時間即為電壓初始值Va:判斷當(dāng)前調(diào)制電壓值是否為初始值;結(jié)果 為真,
[0127] Vo =則按照V( 1) = Va+( j-1 )Vo計(jì)算當(dāng)前調(diào)制電壓值,此時j = 1,則有八1)=¥3+〇'- 1八3+0¥〇 = ¥3,0《*<11;第一個調(diào)制電壓施加后存儲該第一個調(diào)制電壓¥3,^替代此前存 儲的調(diào)制電壓初始值Va;
[01%] 在第二個T時間,j = 2,T《t<2T,在第二個調(diào)制電壓施加之前,獲取當(dāng)前調(diào)制電壓 值等于電壓初始值,則按照v( 2) = Va+( j-1) Vo計(jì)算當(dāng)前調(diào)制電壓值,此時j = 2,則有V( 2)= Va+ ( j -1 ) Vo = Va+1 Vo,在1 T《t < 2 T時間內(nèi)施加的調(diào)制電壓則為Va+1 Vo,將該調(diào)制電壓值進(jìn)行 存儲,W替代之前的Va;并且累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),該次累加后的變化次數(shù)為1次。
[0129]在第S個T時間,j = 3,《t < 3 T,在第S個調(diào)制電壓施加之前,獲取當(dāng)前調(diào)制電 壓值不等于電壓初始值,則判斷調(diào)制電壓變化次數(shù),變化次數(shù)為I次,小于n(n為2)則按照V (3)=Va+(j-l)Vo計(jì)算當(dāng)前調(diào)制電壓值,此時j = 3,則有V(3)=Va+(j-l)V〇 = Va+2V〇,那么在2 T《t<3T時間內(nèi)施加的調(diào)制電壓則為Va+2V〇,將該調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲,W替代之前的Va+ IVo;并且累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),該次累加后的變化次數(shù)為2次。
[0130] 在第四個T時間,^' = 4,31《1:<41,在第四個調(diào)制電壓施加之前,獲取當(dāng)前調(diào)制電 壓值不等于電壓初始值,則判斷調(diào)制電壓變化次數(shù),變化次數(shù)為2次,等于n(n為2),但小于 化-1即小于3,則按照V (4) = Va+ (化+1 - j) Vo計(jì)算當(dāng)前調(diào)制電壓值,此時j = 4,n = 2,代入計(jì) 算得到V(4)=Va+lVo,將該調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲,W替代之前的Va+2Vo;并且累加調(diào)制電壓 的變化次數(shù),該次累加后的變化次數(shù)為3次,本周期調(diào)制完成。
[0131] 調(diào)制電壓的變化次數(shù)為3次,等于化-1,對累計(jì)模塊清零,并將當(dāng)前存儲的調(diào)制電 壓值減去1倍Vo,或者直接將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值更改為電壓初始值VaW便下一個周期調(diào) 制。
[0132] 由上述實(shí)例可知,引入的光路調(diào)制相位仍為方波,但周期擴(kuò)大了一倍。運(yùn)就增加了 奇偶采樣的采樣時間,提升了采樣的數(shù)據(jù)量,提高了采樣精度,減小了量化噪聲,有利于提 高光纖巧螺的精度。
[0133] 本發(fā)明還公開了一種光纖巧螺的非本征調(diào)制裝置,包括:
[0134] 調(diào)制函數(shù)模型建立模塊,用于建立化T調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:
[0135]
(.1)式,
[C
[C ( 2.)式,
[013引其中,Va為調(diào)制電壓初始值,Vo為調(diào)制電壓步長,j為巧Ij化內(nèi)的自然數(shù),n為本征調(diào) 制周期的倍數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0139] 調(diào)制電壓施加模塊,用于根據(jù)建立的(1)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在 2nT調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo);或者用于根據(jù)建立的(2) 式調(diào)制函數(shù)模型對光纖巧螺儀的光波在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電 壓施加至Y波導(dǎo);
[0140] 相位調(diào)制模塊,用于使Y波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施加模塊根據(jù)(1)式調(diào)制函數(shù)模型施加 調(diào)制電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
, 從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大了 n倍;或者用于使Y波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施 加模塊根據(jù)(2)式調(diào)制函數(shù)模型施加調(diào)制電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差
,從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大 了 n倍。
[0141] 具體的,與(I)式調(diào)制函數(shù)相對應(yīng)的,本方波調(diào)制裝置還包括:
[0142] 第一預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo;
[0143] 第二預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va;
[0144] 存儲模塊,用于實(shí)時存儲當(dāng)前調(diào)制的調(diào)制電壓值;
[0145] 所述化T周期電壓調(diào)制模塊包括:
[0146] 獲取子模塊,用于獲取存儲模塊中當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值;
[0147] 第一判斷子模塊,用于判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va;
[0148] 調(diào)制電壓施加子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值為調(diào) 制電壓初始值Va時,利用(1)式調(diào)制函數(shù)模型
[0149]
在〇.- 1) T《t< j T,1《j《n+1內(nèi)的0T至(n+1) T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的 基礎(chǔ)上W化+(j-l)Vo,l《j《n+l的方式中每次W遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓,并 將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲W替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加 至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù)
K生Ot至nT的 多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+(60;所述存儲模塊,還用于存儲當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電 壓值W替代前一次的調(diào)制電壓值;
[0150] 累計(jì)子模塊,用于累加當(dāng)前施加的調(diào)制電壓的變化次數(shù);
[0151] 第二判斷子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到所述獲取到的調(diào)制電壓值不為 調(diào)制電壓初始值Va,則判斷當(dāng)前累加的施加調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否小于n次;
[0152] 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)?shù)诙袛嘧幽K判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào) 制電壓的變化次數(shù)小于n時,W當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓 值的基礎(chǔ)上W化+(j-1) Vo,1《j《n+1的方式中每次遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并 進(jìn)行存儲,W替換貼紙前存儲的調(diào)制電壓值;
[0153] 所述第=判斷子模塊,還用于當(dāng)所述第二判斷子模塊判斷得到所述累加的施加調(diào) 制電壓的變化次數(shù)大于等于n次時,判斷當(dāng)前累加的調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2n-l次;
[0154] 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)所述第=判斷子模塊判斷得到當(dāng)前累加的調(diào) 制電壓的變化次數(shù)大于等于n且不等于2n-l次時,利用(1 )式調(diào)制函數(shù)模型
T,n+2《j《化內(nèi)的(n+1) T至化T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值基礎(chǔ)上W 化+(化+l-j)V巧式中每次W遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并存儲此次產(chǎn)生的調(diào)制 電壓值,W替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相 位函I
^生nT至化T的多個渡越時間中分別對應(yīng)的 調(diào)制相位0;
[0155] 清零模塊,用于當(dāng)所述第=判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào)制電壓值的變化次數(shù)等于 化-1次時,對累計(jì)模塊清零;
[0156] 初始電壓值初始模塊,用于當(dāng)清零模塊清零后,將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值初始為 調(diào)制電壓初始值,W開始下一調(diào)制周期。
[0157] 作為又一種實(shí)施例,本實(shí)施例與(2)式調(diào)制函數(shù)模型相關(guān),本實(shí)施例非本征調(diào)制裝 置包括:
[0158] 第一預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo;
[0159] 第二預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va;
[0160] 存儲模塊,用于實(shí)時存儲當(dāng)前調(diào)制的調(diào)制電壓值;
[0161] 本實(shí)施例的化T周期電壓調(diào)制模塊包括:
[0162] 獲取子模塊,用于獲取存儲模塊中當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值;
[0163] 第一判斷子模塊,用于判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va;
[0164] 調(diào)制電壓施加子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值為調(diào) 制電壓巧始值V。時,刺巧(1 )擊調(diào)制巧掛檀巧
[01 化]
在〇-- 1) T《t< j T,1《j《n+1內(nèi)的0T至(n+1) T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的 基礎(chǔ)上W化-(j-l)Vo,l《j《n+l的方式中每次遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓,并將 當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲巧仲前一地的謂曲陸圧估.化悠村的調(diào)制電壓施加至
Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函勤 一生Ot至nT的多 個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-(60;所述存儲模塊,還用于存儲當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓 值W替代前一次的調(diào)制電壓值;
[0166] 累計(jì)子模塊,用于累加當(dāng)前施加的調(diào)制電壓的變化次數(shù);
[0167] 第二判斷子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到所述獲取到的調(diào)制電壓值不為 調(diào)制電壓初始值Va,則判斷當(dāng)前累加的施加調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否小于n次;
[0168] 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)?shù)诙袛嘧幽K判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào) 制電壓的變化次數(shù)小于n次時,W當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電 壓值的基礎(chǔ)上^¥曰-〇'-1)¥〇,1《_1《11+1的方式中每次遞減1倍¥〇的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓 并進(jìn)行存儲,W替換之前存儲的調(diào)制電壓值;
[0169] 所述第=判斷子模塊,還用于當(dāng)所述第二判斷子模塊判斷得到所述累加的施加調(diào) 制電壓的變化次數(shù)大于等于n次時,判斷當(dāng)前累加的調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2n-l次;
[0170] 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)所述第=判斷子模塊判斷得到當(dāng)前累加的調(diào) 制電壓的變化次數(shù)大于等于n次且不等于化-1次時,利用(2)式調(diào)制函數(shù)模型
[0171]
在〇- 1) T《t< jT,n+2《j《化內(nèi)的(n+1) T至化T的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值 基礎(chǔ)上W化-(化+l-j)Vo方式中每次遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并存儲此次產(chǎn)生 的調(diào)制電壓值,W替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過 調(diào)制相位函1
e生DT至化T的多個渡越時間中分別 對應(yīng)的調(diào)制相位+(60;
[0172] 清零模塊,用于當(dāng)所述第=判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào)制電壓值的變化次數(shù)等于 化-1次時,對累計(jì)模塊清零;
[0173] 初始電壓值初始模塊,用于當(dāng)清零模塊清零后,將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值初始為 調(diào)制電壓初始值,W開始下一調(diào)制周期。
[0174] 本發(fā)明還公開了一種光纖巧螺的調(diào)制解調(diào)方法,請參見圖6,所述光纖巧螺的調(diào)制 解調(diào)方法包括W下步驟:
[0175] S81、W上述非本征調(diào)制方法對光纖巧螺儀的光源在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào) 制;
[0176] S82、分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率進(jìn)行采樣,從而 得到奇偶采樣值;
[0177] S83、根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值,W解 算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0178] 作為其中一種實(shí)施方式,在S81中,WV化虹的調(diào)制幅度在化T調(diào)制周期進(jìn)行調(diào)制;
[0179] 在步驟S83中,還包括W下子步驟:
[0180] S831、根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值W及 該周期內(nèi)的奇偶采樣值的和值;
[0181] S832、將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此比值作為解 調(diào)信號,通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0182] 本發(fā)明還公開了一種光纖巧螺的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng),包括:
[0183] 上述的非本征調(diào)制裝置,用于對光纖巧螺儀的光源在化T調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào) 制;
[0184] 奇偶采樣模塊,用于分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率 進(jìn)行采樣,從而得到奇偶采樣值;
[0185] 解算模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的 差值,W解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。
[0186] 作為其中一種可選的實(shí)施方式,所述非本征調(diào)制裝置W V2+kJT的調(diào)制幅度在化T 調(diào)制周期進(jìn)行調(diào)制,本系統(tǒng)還包括:
[0187] 差值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采 樣值的差值;
[0188] 和值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采 樣值的和值;
[0189] 比值子模塊,用于將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此 比值作為解調(diào)信號;
[0190] 所述解算子模塊,還用于通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋 轉(zhuǎn)角速度信息。
[0191] 本發(fā)明的光纖巧螺儀的調(diào)制解調(diào)方法,因采用上述非本征調(diào)制方法,可W將調(diào)制 周期延長至化T,擴(kuò)大了每一個調(diào)制周期的時間,從而增加了在每一周期內(nèi)不增加采樣頻率 的情況下,增加采樣次數(shù),從而能夠更精確得到光纖巧螺的輸出,有利于提高光纖巧螺精 度。
[0192] W上僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明 說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù) 領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光纖陀螺的非本征調(diào)制方法,包括: 建立2ητ調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型:其中,Va為調(diào)制電壓初始值,V〇為調(diào)制電壓步長,j為1到2η內(nèi)的自然數(shù),η為本征調(diào)制周 期2τ的倍數(shù),η為大于1的整數(shù); 根據(jù)建立的(1)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制, 并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Υ波導(dǎo),使Υ波導(dǎo)產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差認(rèn)而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間相比 本征方波調(diào)制擴(kuò)大了η倍; 或者根據(jù)建立的(2)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓 調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Υ波導(dǎo),使Υ波導(dǎo)與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間相比 本征方波調(diào)制擴(kuò)大了η倍。2. 如權(quán)利要求1所述的光纖陀螺的非本征調(diào)制方法,其特征在于: 在根據(jù)建立的調(diào)制函數(shù)對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制的步驟之 前,還包括預(yù)設(shè)調(diào)制步長V〇以及調(diào)制電壓初始值Va步驟; 在根據(jù)建立的調(diào)制函數(shù)對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制的步驟 中,包括: 5304、 獲取當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值; 5305、 判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va; 5306、 若為調(diào)制電壓初始值Va,則利用(1)式調(diào)制函數(shù)模型在(j-l)T彡彡j彡n+1內(nèi)的Οτ至(η+1)τ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制 電壓值的基礎(chǔ)上以Va+(j-l)VQ,l彡j彡η+1的方式中每次以遞增1倍VQ的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào) 制電壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲以替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào) 制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù)生〇τ至ητ的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ Φ 〇; 5307、 累加調(diào)制電壓的變化次數(shù); 5308、 若判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制電壓初始值Va,則判斷調(diào)制電壓的變化 次數(shù)是否小于η次,若小于η次,則轉(zhuǎn)入S306步驟,以當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng) 前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上以Va+(j-l)Vo,l彡j彡η+1的方式中每次遞增1倍Vo的方式 產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行存儲,以替換之前存儲的調(diào)制電壓值,并繼續(xù)累加調(diào)制電壓的變 化次數(shù);若大于等于η次,則進(jìn)入S309步驟; 5309、 判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2η-1次,若等于2η-1次,則轉(zhuǎn)入S312步驟;若 不等于2η-1次,則進(jìn)入S310步驟; 5310、 若判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)大于等于η次且小于2η-1次,則利用(1)式調(diào)制函數(shù) 模型在(j_ 1) τ彡t < jτ,η+2彡j彡2η內(nèi)的(η+1) τ至2ητ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的 調(diào)制電壓值基礎(chǔ)上以Va+ (2η+1 -j) Vo方式中每次以遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并 存儲此次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,以替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波 導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函勠生ητ至2ητ的多個 渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-Φ 〇; 5311、 累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),轉(zhuǎn)入S309步驟; 5312、 將調(diào)制電壓的變化次數(shù)清零,并將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值減去1倍Vo后轉(zhuǎn)入S304 步驟。3.如權(quán)利要求1所述的光纖陀螺的非本征調(diào)制方法,其特征在于: 在根據(jù)建立的調(diào)制函數(shù)光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制的步驟之 前,還包括預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo以及調(diào)制電壓初始值Va步驟; 在根據(jù)建立的調(diào)制函數(shù)光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制的步驟中, 包括: 5404、 獲取當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值; 5405、 判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va; 5406、 若為調(diào)制電壓初始值Va,則利用(2)式調(diào)制函數(shù)模型在(j-1 X t < j τ,1 < j <n+l內(nèi)的Οτ至(η+1) τ的多個渡越時間中, 在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上以¥&-(」-1)¥〇,1<衫11+1的方式中每次以遞減1倍 Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲以替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函i 產(chǎn)生〇τ至ητ的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-Φ 〇; 5407、 累加調(diào)制電壓的變化次數(shù); 5408、 若判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制電壓初始值Va,則判斷調(diào)制電壓的變化 次數(shù)是否小于η次,若小于η次,則轉(zhuǎn)入S406步驟,以當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng) 前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上以Va- (j -1) V〇,1彡j彡η+1的方式中每次遞減1倍V〇的方式 產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行存儲,以替換之前存儲的調(diào)制電壓值,并繼續(xù)累加調(diào)制電壓的變 化次數(shù);若大于等于η次,則進(jìn)入S409步驟; 5409、 判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2η-1次,若等于2η-1次,則轉(zhuǎn)入S412步驟;若 不等于2η-1次,則進(jìn)入S410步驟; 5410、 若判斷調(diào)制電壓的變化次數(shù)大于等于η次且不等于2η-1,則利用(2)式調(diào)制函數(shù) 模型在(j_ 1) τ彡t < jτ,η+2彡j彡2η內(nèi)的(η+1) τ至2ητ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的 調(diào)制電壓值基礎(chǔ)上以Va- (2η+1 -j) Vo方式中每次以遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并 存儲此次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,以替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波 導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù):生ητ至2ητ的多個 渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ Φ 〇; 5411、 累加調(diào)制電壓的變化次數(shù),轉(zhuǎn)入S409步驟; 5412、 將調(diào)制電壓的變化次數(shù)清零,并將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值加上1倍Vo后轉(zhuǎn)入S404 步驟。4. 一種光纖陀螺的非本征調(diào)制裝置,包括: 調(diào)制函數(shù)模型建立模塊,用于建立2ητ調(diào)制周期對應(yīng)的調(diào)制函數(shù)模型: 其中,Va為調(diào)制電壓初始值,V〇為調(diào)制電壓步長,j為1到2η內(nèi)的自然數(shù),η為本征調(diào)制周 期2τ的倍數(shù),η為大于1的整數(shù); 調(diào)制電壓施加模塊,用于根據(jù)建立的(1)式調(diào)制函數(shù)模型對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào) 制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Υ波導(dǎo);或者用于根據(jù)建立的(2)式調(diào) 制函數(shù)模型對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制,并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施 加至Υ波導(dǎo); 相位調(diào)制模塊,用于使Υ波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施加模塊中的(1)式調(diào)制函數(shù)模型施加調(diào)制 電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差1從 而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大了 η倍;或者用于使Υ波導(dǎo)根據(jù)調(diào)制電壓施加 模塊中的(2)式調(diào)制函數(shù)模型施加調(diào)制電壓時,產(chǎn)生與當(dāng)前調(diào)制電壓對應(yīng)的調(diào)制相位差 ,從而使得方波調(diào)制的每個調(diào)制狀態(tài)持續(xù)時間擴(kuò)大 J η怡。5. 如權(quán)利要求4所述的光纖陀螺的非本征調(diào)制裝置,其特征在于,還包括: 第一預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo; 第二預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va; 存儲模塊,用于實(shí)時存儲當(dāng)前的調(diào)制電壓值; 2ητ周期電壓調(diào)制模塊包括: 獲取子模塊,用于獲取存儲模塊中當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值; 第一判斷子模塊,用于判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va; 調(diào)制電壓施加子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值為調(diào)制電 壓初始值VJt,利用(1)式調(diào)制函數(shù)模型在(j-Ι) τ彡t< jτ,1彡j彡n+1的Οτ至(η+1) τ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制 電壓值的基礎(chǔ)上以Va+(j-l)Vo,l彡j彡η+1的方式中每次以遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào) 制電壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲以替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào) 制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函i所述存儲模塊,還用于存儲當(dāng)前產(chǎn)生οτ至ητ的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ Φ〇; 產(chǎn)生的調(diào)制電壓值以替代前一次的調(diào)制電壓值; 累計(jì)子模塊,用于累計(jì)調(diào)制電壓的變化次數(shù); 第二判斷子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到所述獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制 電壓初始值Va,則判斷當(dāng)前調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否小于η次; 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)?shù)诙袛嘧幽K判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào)制電 壓的變化次數(shù)小于η時,以當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的 基礎(chǔ)上以Va+(j-l)Vo,l彡j<n+l的方式中每次遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行 存儲,以替換之前存儲的調(diào)制電壓值; 所述第三判斷子模塊,還用于當(dāng)所述第二判斷子模塊判斷得到所述累加的施加調(diào)制電 壓的變化次數(shù)大于等于η次時,判斷當(dāng)前累加的調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2n-l次; 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)所述第三判斷子模塊判斷得到當(dāng)前累加的調(diào)制電 壓的變化次數(shù)大于等于η且不等于2n-l次時,利用(1)式調(diào)制函數(shù)模型在〇-1)1^^<扣,11+2彡」彡211內(nèi)的(11+1)1至21^的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的 調(diào)制電壓值基礎(chǔ)上以Va+ (2n+1 -j) Vo方式中每次以遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并 存儲此次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,以替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù) =生ητ至2ητ的多個 渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-Q 〇; 清零模塊,用于當(dāng)所述第三判斷得到當(dāng)前累加的調(diào)制電壓值的變化次數(shù)等于2η-1次 時,對累計(jì)模塊清零; 初始電壓值初始模塊,用于當(dāng)清零模塊清零后,將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值初始為調(diào)制 電壓初始值,以開始下一調(diào)制周期。6.如權(quán)利要求4所述的光纖陀螺的非本征調(diào)制裝置,其特征在于,還包括: 第一預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制步長Vo; 第二預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)設(shè)調(diào)制電壓初始值Va; 存儲模塊,用于實(shí)時存儲當(dāng)前調(diào)制的調(diào)制電壓值; 2ητ周期電壓調(diào)制模塊包括: 獲取子模塊,用于獲取存儲模塊中當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值; 第一判斷子模塊,用于判斷獲取到的調(diào)制電壓值是否為調(diào)制電壓初始值Va; 調(diào)制電壓施加子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到獲取到的調(diào)制電壓值為調(diào)制電 壓初始值VJt,利用(1)式調(diào)制函數(shù)模型在(j-l)T彡彡j彡n+1內(nèi)的Οτ至(η+1)τ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制 電壓值的基礎(chǔ)上以Va- (j -1) Vo,1彡j彡η+1的方式中每次遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制 電壓,并將當(dāng)前產(chǎn)生的調(diào)制電壓值進(jìn)行存儲以替代前一次的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制 電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù)^生〇 τ至ητ的多個渡越時間中分別對應(yīng)的調(diào)制相位-Φο;所述存儲模塊,還用于存儲當(dāng)前產(chǎn)生的 調(diào)制電壓值以替代前一次的調(diào)制電壓值; 累計(jì)子模塊,用于累計(jì)調(diào)制電壓的變化次數(shù); 第二判斷子模塊,用于當(dāng)?shù)谝慌袛嘧幽K判斷得到所述獲取到的調(diào)制電壓值不為調(diào)制 電壓初始值Va,則判斷當(dāng)前累加的調(diào)制電壓變化次數(shù)是否小于η次; 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)?shù)诙袛嘧幽K判斷得到當(dāng)前累計(jì)的調(diào)制電壓變 化次數(shù)小于η時,以當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值為基礎(chǔ),在當(dāng)前獲取到的調(diào)制電壓值的基礎(chǔ)上 以Va- (j -1) Vo,1彡j彡η+1的方式中每次遞減1倍Vo的方式產(chǎn)生新的調(diào)制電壓并進(jìn)行存儲,以 替換之前存儲的調(diào)制電壓值; 所述第三判斷子模塊,還用于當(dāng)所述第二判斷子模塊判斷得到所述累加的調(diào)制電壓的 變化次數(shù)大于等于η次時,判斷當(dāng)前累加的調(diào)制電壓的變化次數(shù)是否等于2n-l次; 所述調(diào)制電壓施加子模塊,還用于當(dāng)所述第三判斷子模塊判斷得到當(dāng)前累加的調(diào)制電 壓的變化次數(shù)大于等于η次且不等于2n-l次時,利用(2)式調(diào)制函數(shù)模型在(j-Ι) τ < t〈 j τ,n+2< j < 2n的(η+1) τ至2ητ的多個渡越時間中,在當(dāng)前獲取到的調(diào)制 電壓值基礎(chǔ)上以Va-(2n+l-j)Vo方式中每次遞增1倍Vo的方式產(chǎn)生對應(yīng)的調(diào)制電壓并存儲此 次產(chǎn)生的調(diào)制電壓值,以替換此前的調(diào)制電壓值;并將對應(yīng)的調(diào)制電壓施加至Y波導(dǎo),使Y波 導(dǎo)通過調(diào)制相位函數(shù):生ητ至2ητ的多個渡越時間 中分別對應(yīng)的調(diào)制相位+ Φ 〇; 清零模塊,用于當(dāng)所述第三判斷得到當(dāng)前累計(jì)的施加調(diào)制電壓值的變化次數(shù)等于2η_1 次時,對累計(jì)模塊清零; 初始電壓值初始模塊,用于當(dāng)清零模塊清零后,將當(dāng)前存儲的調(diào)制電壓值初始為調(diào)制 電壓初始值,以開始下一調(diào)制周期。7. -種光纖陀螺的調(diào)制解調(diào)方法,包括以下步驟: 581、 以上述權(quán)利要求1或2或3的方式對光纖陀螺儀的光波在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓 調(diào)制; 582、 分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率進(jìn)行采樣,從而得到 奇偶采樣值; 583、 根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值,以解算該 解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。8. 如權(quán)利要求7所述的光纖陀螺的調(diào)制解調(diào)方法,其特征在于,在S81步驟中,以V2+kJT 的調(diào)制幅度在2ητ調(diào)制周期進(jìn)彳丁調(diào)制; 在S83步驟中,包括以下子步驟: 5831、 根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差值以及該周 期內(nèi)的奇偶采樣值的和值; 5832、 將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此比值作為解調(diào)信 號,通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。9. 一種光纖陀螺調(diào)制解調(diào)系統(tǒng),包括: 如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的非本征調(diào)制裝置,用于對光纖陀螺儀的光波 在2ητ調(diào)制周期內(nèi)進(jìn)行電壓調(diào)制; 奇偶采樣模塊,用于分別對每一調(diào)制周期內(nèi)的正負(fù)半周期內(nèi)到達(dá)探測器的光功率進(jìn)行 采樣,從而得到奇偶采樣值; 解算模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值的差 值,以解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角速度信息。10. 如權(quán)利要求9所述的光纖陀螺調(diào)制解調(diào)系統(tǒng),其特征在于,還包括: 差值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值 的差值; 和值求取子模塊,用于根據(jù)每一調(diào)制周期內(nèi)的奇偶采樣值獲得該周期內(nèi)的奇偶采樣值 的和值; 比值子模塊,用于將所述奇偶采樣值的差值和所述奇偶采樣值的和值相比,將此比值 作為解調(diào)信號; 所述解算子模塊,還用于通過解算該解調(diào)信號得到光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)引起的相位差及旋轉(zhuǎn)角 速度信息。
【文檔編號】G01C19/72GK105953783SQ201610278280
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】李光輝
【申請人】重慶華渝電氣集團(tuán)有限公司
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