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大容量高速光纤光栅解调系统的数据压缩传输

发布时间:2019-08-19 17:07
【摘要】:提出了一种基于硬件差分压缩的数据传输方法,以实现大容量高速光纤Bragg光栅(FBG)解调系统中对大数据量的高效率传输。方法根据FBG峰值数据的特征进行差分处理减少数据量,并结合Lempel-Ziv-Welch(LZW)字典压缩算法消除数据冗余,最终实现大容量高速FBG解调数据的实时传输。数据处理与压缩算法在FPGA上进行硬件实现,数据吞吐率高。根据实验测试,在4kHz解调速率下,FBG静态信号数据压缩率达到16.56%,动态信号数据压缩率达到36.25%。测试结果表明,本文方法在航空发动机动态监测系统平台实验中压缩效果良好,能够有效解决在硬件资源受限下巨大数据量的传输问题。
[Abstract]:A data transmission method based on hardware differential compression is proposed to realize the high efficiency transmission of large amount of data in large capacity and high speed fiber Bragg grating (FBG) demodulation system. Methods according to the characteristics of FBG peak data, differential processing was carried out to reduce the amount of data, and the data redundancy was eliminated by Lempel-Ziv-Welch (LZW) dictionary compression algorithm. Finally, the real-time transmission of large capacity and high speed FBG demodulation data was realized. The data processing and compression algorithm is implemented on FPGA hardware, and the data throughput is high. According to the experimental test, the data compression ratio of FBG static signal and dynamic signal is 16.56% and 36.25% respectively at 4kHz demodulation rate. The test results show that the proposed method has a good compression effect in the experiment of aero-engine dynamic monitoring system platform, and can effectively solve the transmission problem of huge amount of data under the limitation of hardware resources.
【作者单位】: 武汉理工大学 光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室;武汉理工大学机电工程学院;
【基金】:国家高技术研究发展计划“863”计划(2012AA041203)资助项目
【分类号】:TN919.6

【参考文献】

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【共引文献】

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