[发明专利]一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法

权利要求书

1.一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，包括以下步骤；

使用的光纤陀螺包括调制装置、解调装置和光电探测器；建立序列发生器，使得序列发生器能够在光纤陀螺中向调制装置和解调装置输入伪随机序列；

其特征在于，序列发生器向调制装置和解调装置输入伪随机序列的具体方法为：

(1)定义相关性函数R_rq(m)：

其中，r(n)和q(n)为两个随机序列，m∈Z，当r(n)＝q(n)时，则有

由于真随机序列均值为零，且具备连续独立采样的特点，即r(n)的自相关函数可记为：

其中，为高斯噪声；

(2)采用数字通信中常用的伪随机序列，在序列发生器的FPGA电路中，控制伪随机序列调制解调的响应V如下所示：

其中，当干涉相位差为π/2时，光电探测器的输出值为V_π，φ_f为反馈相位差，φ_s为输入相位差，r(n)是伪随机序列；

(3)进行MATLAB仿真，设置光电探测器的串扰强度比值大于0，获得的结果为平滑无节点的曲线则代表没有出现偏置误差；若MATLAB仿真获得的结果为不平滑无节点的曲线，则代表出现测量死区，需要重新进行向调制装置和解调装置输入伪随机序列的步骤。

2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述序列发生器包括若干个触发器和n级寄存器；所述触发器一一连接寄存器。

3.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述伪随机序列具备以下特征：“1”和“0”在序列中数量一致，“0”比“1”少一个；移位寄存器的级数为n，则序列的周期为2n-1；周期中，有2n-1游程，其中i+1游程次数比i的游程数少一倍；其自相关函数记为：

4.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述伪随机码采用15级伪随机码，所述伪随机码的多项式f(x)为

f(x)＝x¹⁵+x¹⁴+1 (6)，x为随机码。

5.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述步骤(3)进行MATLAB仿真所使用的装置包括光源、光电探测器、耦合器、运放AD、信号处理器、运放、DA运放、Y波导；所述光源连接耦合器；所述光电探测器分别连接耦合器和运放AD；所述运放AD连接信号处理器；所述信号处理器分别连接运放和DA运放；所述运放和DA运放分别连接Y波导；所述Y波导连接耦合器；所述信号处理器用于输出闭环式光纤陀螺信号。

6.根据权利要求5所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述步骤(3)进行MATLAB仿真所使用的装置还包括光纤环；所述光纤环连接Y波导。

7.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述步骤(3)中，设置光电探测器的串扰强度比值为0.02。

8.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中防止Y波导偏置串扰的调制解调方法，其特征在于，所述步骤(3)中，获得的结果为平滑无节点的曲线为三角函数曲线。