МОДЕЛЬ ЦИФРОВОЙ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Аннотация

Предложен новый подход к получению обобщенной модели распределенных цифровых волоконно-оптических измерительных систем интерферометрическая типа с использованием многоканального приема сигналов волоконно-оптического межмодовой интерферометра для повышения точности измерений. На основе данного подхода получены обобщенные уравнения преобразования волоконно-оптических цифровых преобразователей геометрических координат точек измеряемого объекта. Уравнения объединяют все частные математические модели энергоинформационных процессов. Подход основан на представлении характеристики «координата точки (перемещение) - код» в виде уравнения идеального цифро-аналогового преобразования исходного кода, процессы изменения разрядных кодов которого заданы в виде логических функций от входного перемещения и точек действительных многомерных пространственных параметров. Волоконно-оптическая линия используется в режиме двунаправленной передачи оптических сигналов в сочетании с кодовым элементом отражающего типа. При этом функции подведения излучения от измерительных блоков к точкам считывания информации, управляющий элемент, передатчики модулированного излучения совмещены в одном световоде. Пространственное разделение оптических потоков осуществляется в блоке устройств двунаправленного оптической связи, который является набором волоконно-оптических Yвидгалужувачив. Для многоканального приема введено принцип принятия решения о регистрации воздействия на интерферометр если модуль выходного сигнала превышает заданный уровень, происходит фиксация сигнала. Изменения измерительного сигнала от внешних условий определяются изменениями параметров световода, процессами взаимодействия мод и двойного лучепреломления. Изменения измерительного сигнала представлены как случайные величины. Используя центральную предельную теорему при большом числе двойных сумм, значения сигналов в конкретный момент времени, описано независимыми случайными величинами, при нормальном законе распределения и дисперсией. Полезное влияние считается регулярным, и в момент измерения представлены центрированной гауссовой случайной величиной с дисперсией. Составляющая полезного сигнала представляется гауссовой случайной величиной со среднеквадратичным отклонением.