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基于MZI的光纤周界防区系统的研究

张睿  
【摘要】:随着社会的进步,人们的安全防范意识越来越高,在犯罪分子所采用的科学技术也越来越先进,犯罪手段越来越复杂、智能的情况下,安防技术在显得越来越重要。目前,传统的防范技术在安全保卫工作上存在或多或少的不足和缺陷,例如微波墙式报警系统、主动红外报警系统、泄露电缆式周界报警系统等等在如恶劣环境、电磁干扰等情况下显得力所不及。因此,高响应度、高准确报警率及可定位的周界安防系统显得尤为重要。 通过对目前周界安防系统的分析,利用基于光纤马赫-泽德干涉原理建构了分布式周界安防系统,以解决传统的安防系统在测量距离短、系统有源容易受电磁干扰、寿命短、易受外界环境干扰等缺陷,并达到以下目的:(1)长距离无源探测(2)低能源依赖性;(3)能及时的响应外界扰动;(4)能精确判定扰动发生的位置; 本论文在分析了国内外周界形式及传统安防系统基础上,提出了利用光纤马赫泽德干涉原理以弥补当前传统安防系统方案不足,通过理论在信号调制、解调及误差方面的分析证明此光学结构在周界安防系统的中的可行性和可靠性。通过基于LabVIEW平台开发基于此系统的仿真程序,对两种解调方案进行了研究,表明了基于2×2耦合器系统的低成本可行性;通过实验及数据处理验证了理论分析的正确性及仿真研究的结果,整个系统在误差范围内能准确定位,通过进一步的研究,可以取代传统的周界安防系统。


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