1. 研究目的与意义（文献综述）
在各种机械监测中，分布式传感或准分布式传感被广泛提出。温度场的拟合大多数情况需要依赖分布式温度传感系统。其中，温度传感器有接触式温度传感器以及非接触式温度传感器两种，针对不同情况需要选取合适的温度传感器。在温度场研究方法中设计合理的分布式管路多点温度的测量实验，保证测量的精确性。
目前分布式光纤传感器是最常用的感应器元件。其采用独特的分布式光纤探测技术，对沿光纤传输路径上的空间分布和随时间变化信息进行测量或监控的传感器。它将传感光纤沿场排布，可以同时获得被测场的空间分布和随时间的变化信息。
分布式光纤传感器最基本的形式是直接采otdr探测沿光纤长局部过大的损耗(例如由微弯引起了产生的后向散射光)。其利用了后向散射系数随温度变化的特征为了提高测量灵敏度，采用了液芯光纤。这种方案的缺点是实芯光纤灵敏度极低，液芯光纤又不切实际且接收信号与模式结构有关。另一种分布式光纤传感器，是应用偏振光时域反射计(potdr)探测单模光纤中瑞利后向散射光偏振态作为时间函数的变化。由于单模光纤中双折射参数对许多物理量敏感，如应变、压力，电场、磁场等。所以这种衍生的otdr技术具有广阔的应用潜力。
2. 研究的基本内容与方案
温度场在工业的各个方面均有重要的作用，但在实际使用中，往往难以直接取得我们原本想知道的温度场数据。所以本研究旨在通过分布式温度感应器测量可以直接测量各处的数据，再通过数学模型进行模拟吻合，并通过对比确定各方案的吻合度，验证各方案的性能，最终实现对温度场的有效模拟，并运用于实际工作环境中。
傅里叶级数，多项式插值，样条函数，神经网络等算法均是广泛使用于各种数据仿真试验中。傅里叶级数是指任何周期函数都可以用正弦函数和余弦函数构成的无穷级数来表示；多项式插值法是一种搜索方法.指用插值多项式抓取极小点逼近寻求函数f的极小点的方法；样条函数指一类分段（片）光滑、并且在各段交接处也有一定光滑性的函数，简称样条，其曲线在连接点处具有连续的坡度与曲率；神经网络是指利用工程技术手段模拟人脑神经网络的结构和功能的一种技术系统，它是一种大规模并行的非线性动力学系统。
在本次研究中，既要求通过matlab进行四种数学模型的仿真，还要通过实验进行验证，选出相对合适的算法用于温度场的模拟重建。因此，主要需要进行以下几个方面的工作：
3. 研究计划与安排
1.第1-3周完成题目调研，完成文献阅读，进行相关资料的搜集，完成文献综述以及开题报告的撰写；
2.第4-7周在matlab平台上实现各类拟合设计的全编程；
3.第8-11周分析傅里叶级数，多项式插值，样条函数，神经网络等相关算法的建模性能；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]singlehurstd,dennisoncr,wildpm.adistributedpressuremeasurementsystemcomprisingmultiplexedin-fibrebragggratingswithinaflexiblesuperstructure[j]. lightwave technology, journal of, 2012,30(1):123-129.
[2]胡玉兰.李沫沫.样条曲面拟合及其matlab实现[j]-云南民族大学学报（自然科学版）2005(2)
[3]pahkh,leesw.thermalerrormeasurementandrealtimecompensationsystemforthecncmachinetoolsincorporatingthespindlethermalerrorandthefeedaxisthermalerror[j].theinternationaljournalofadvancedmanufacturingtechnology,2002,20(7):487-494.
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