郭晓彤，杨秋翔

（中北大学软件学院，山西太原030051）

光纤光栅（Fiber Bragg Grating，FBG）传感器是近几年来使用频率高且应用广泛的一种新型光纤传感器。由于它具有耐腐蚀，耐高温，可靠性高，安全性强等诸多优越特性，很容易被制作成检测气体浓度、温度以及压力等物理量信息的传感器[1-2]。通过感测外界物理量的变化，与光谱解调仪采集得到的反射谱中心波长的移位量进行判断，实现对大型设备结构状态的实时监测[3-5]。由于中心波长的移位量对应的是反射谱峰值位置的变化，所以快速准确的寻找峰值点是检测的关键。在FBG数据采集过程中，光纤光栅波长信号会存在较大噪声的干扰，造成了在峰值点附近会出现波动现象，导致了反射光谱的不对称[6-7]。而使用传统的寻峰算法[8-11]，如直接寻峰法、高斯拟合法等解决此类问题时，需要忽略波动现象，从而会产生较大的误差，导致精确度下降；人工智能算法解决此类问题时，会导致时间运行成本过高。

针对上述问题，Wang等提出了基于Steger寻峰算法[12]，Liu等提出了自适应半峰检测寻峰算法[13]，其它等提出的相关算法可参见文献[14-16]。基于Steger寻峰算法，引入超高斯模型完成不对称寻峰，但超高斯函数参数选择使此方法精度受到影响；自适应半峰检测寻峰算法，通过引入实验经验值，对非对称峰值进行补偿，但此经验值的确定存在误差，导致寻峰精度受到影响。为了弥补上述算法的不足，本文提出一种基于FPGA状态机的非对称高斯拟合寻峰算法。……