基于m序列的變形監(jiān)測方法.pdf

1、超高壓過江鐵塔、大型橋梁、摩天大樓、水庫大壩等大型建筑或構(gòu)件在使用的過程中會發(fā)生一定的變形，特別是在災(zāi)害天氣中。建筑物變形的尺度會加大，有時甚至超出安全形變的范圍，進(jìn)而引發(fā)災(zāi)難性后果。變形測量，尤其是變形曲線動態(tài)的測量則成為危險信號警報的重要測量手段。因此，對這些建筑物或大型構(gòu)件變形的尺度監(jiān)測十分必要。針對這種情況，本文提出了一種大型建筑物或大型構(gòu)件變形監(jiān)測的方法，通過對電磁波傳播路徑差測量達(dá)到對大型建筑物或大型構(gòu)件變形測量的目的，該方

2、法測量精度高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、測量方便。本文主要研究工作如下：
　　一、研究了一種基于微波比相和擴(kuò)頻碼分多址技術(shù)的微變形監(jiān)測系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)實現(xiàn)的方案圖。其基本工作原理是在大型電力裝備上安裝n個射頻信標(biāo)機(jī)，各信標(biāo)機(jī)的載波是相同的，但分別被同一m序列而具有不同初始相位的擴(kuò)頻碼調(diào)制。遠(yuǎn)處的天線、饋線與射頻接收機(jī)收到n個射頻信標(biāo)機(jī)發(fā)射出的和信號，利用m序列的正交特性分別解調(diào)出各個信標(biāo)載波，利用鑒相器組求出各個信標(biāo)的相對相差，從而算出變

3、形曲線。
　　二、設(shè)計和實現(xiàn)了擴(kuò)頻信標(biāo)機(jī)，在分析比較m序列碼和gold碼的基礎(chǔ)上，提出了m序列相分碼的概念。重點分析了m序列相分碼的特點以及構(gòu)造方法，以及在碼分多址系統(tǒng)中的應(yīng)用。給出了基于m序列相分碼的擴(kuò)頻信標(biāo)機(jī)中各個模塊的FPGA（Field Programmable Gate Array）實現(xiàn)和仿真。
　　三、設(shè)計和實現(xiàn)了擴(kuò)頻接收機(jī)，包括偽碼同步模塊和數(shù)字鑒相器模塊。其中，偽碼同步模塊是由捕獲和跟蹤兩個部分組成。偽碼捕獲