本文關(guān)鍵詞：光電測速系統(tǒng)信號處理方法的研究

  更多相關(guān)文章： 速度測量 激光多普勒測速 快速傅里葉變換 互相關(guān)分析

【摘要】：隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的飛速發(fā)展,對物體的運(yùn)動速度進(jìn)行高精度快速測量顯得十分重要,比如流體的流速、車輛運(yùn)動速度等。光電測速系統(tǒng)具有非接觸性、實(shí)時性和高精度等特點(diǎn),成為當(dāng)今速度測量技術(shù)的重要發(fā)展方向。本文從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā),采用光電測速系統(tǒng)對固體運(yùn)動速度和流體流速進(jìn)行研究,重點(diǎn)研究了光電信號處理方法。本論文首先從光電測速的背景和意義出發(fā),接著介紹了目前主要的幾種光電測速方法并進(jìn)行比較,最后研究了流體速度測量以及固體運(yùn)動速度測量的信號處理方法。在進(jìn)行流體速度測量的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,依據(jù)激光多普勒測速原理,采用雙光束-雙散射的光路模式,對采集到的多普勒信號進(jìn)行分析,通過快速傅里葉變換能夠準(zhǔn)確的得到多普勒頻移：通過短時傅里葉變換對信號進(jìn)行處理分析,可以實(shí)時反映流體流速隨時間的變化。在進(jìn)行固體運(yùn)動速度測量的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,采用雙光束散射的光路模式,可獲取兩列相關(guān)散射光信號,通過相關(guān)算法對散射光信號進(jìn)行處理,快速準(zhǔn)確的測量兩信號的延時時間。另外,通過研究相關(guān)算法的最大延時時間問題,得出延時時間不能超過總采樣信號時間的2/3。
【關(guān)鍵詞】：速度測量 激光多普勒測速 快速傅里葉變換 互相關(guān)分析
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.7
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 光電測速背景與意義10-11
• 1.2 光電測速法的分類及比較11-15
• 1.2.1 激光多普勒測速法11-12
• 1.2.2 粒子圖像測速法12
• 1.2.3 激光散斑測速法12-13
• 1.2.4 空間濾波測速法13-15
• 1.3 測速系統(tǒng)信號處理方法及比較15-19
• 2 激光多普勒技術(shù)測流體流速19-40
• 2.1 激光多普勒測速原理19-21
• 2.2 光學(xué)外差檢測21-27
• 2.2.1 參考光模式22-23
• 2.2.2 單光束-雙散射模式23-25
• 2.2.3 雙光束-雙散射模式25-27
• 2.3 快速傅里葉變換信號處理27-30
• 2.4 測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)及器件選擇30-33
• 2.5 信號處理及分析33-40
• 3 相關(guān)測速法測固體運(yùn)動速度40-52
• 3.1 相關(guān)測速法測速原理40-42
• 3.2 相關(guān)法信號處理42-45
• 3.2.1 自相關(guān)分析42-44
• 3.2.2 互相關(guān)分析44-45
• 3.3 測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)及器件選擇45-46
• 3.4 信號處理及分析46-52
• 4 全文結(jié)論及展望52-54
• 4.1 全文總結(jié)52
• 4.2 進(jìn)一步的工作與建議52-54
• 參考文獻(xiàn)54-56
• 附錄A56-57
• 附錄B57-58
• 附錄C58-59
• 附錄D59-61
• 附錄E61-63
• 作者簡歷63-65
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集65

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