优化PGC解调光纤水听器的低通滤波器频率特性研究

本文主要探讨了在光纤水听器系统中，特别是在采用相位生成编码（Phase-Generated Carrier，PGC）解调技术的情况下，低通滤波器（Low-Pass Filter，LPF）的频率特性分析与优化研究。PGC解调是光纤水听器系统中的关键环节，它通过利用光信号中的相位信息来提取声学信号，因此，滤波器的选择和设计直接影响系统的性能。 低通滤波器的频率特性是其核心要素，包括幅频特性（Amplitude Frequency Response），它衡量的是滤波器在不同频率下信号幅度的变化，以及相频特性（Phase Frequency Response），即频率变化对信号相位的影响。通过对这些特性的深入研究，作者揭示了低通滤波器具有锐截止特性的重要性，这种特性可以有效抑制高频噪声，提高信号的纯净度。 文章通过理论分析和仿真实验相结合的方式，验证了线性相位滤波器在PGC解调过程中的必要性。线性相位滤波器确保了信号的相位连续性，这对于保持解调后的信号完整性至关重要。此外，作者提出了一个优化截止频率的新方法，这个方法旨在根据实际应用场景调整滤波器的性能，以最大化PGC解调系统的动态范围，即系统能够处理的最大信号强度范围，从而增强系统对信号变化的敏感度和抗干扰能力。 总结来说，这篇论文对于光纤水听器系统的低通滤波器设计提供了深入的理论依据和实用的优化策略，这对于提升光纤水听器在海洋环境监测、声纳技术等领域的应用效能具有重要意义。通过了解和优化低通滤波器的频率特性，可以确保PGC解调系统在复杂环境中稳定、高效地工作。