搜索到743篇“ 相位敏感光时域反射计“的相关文章
- 基于互补集合经验模态分解的相位敏感光时域反射计系统降噪方法
- 2025年
- 为了提高相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)系统测量振动信号信噪比,提出了一种基于互补集合经验模态分解(CEEMD)的新型去噪方法。CEEMD算法对数字正交(I/Q)解调算法获取的瑞利后项散射光幅值信号和相位信号进行分解,经多尺度排列熵(MPE)算法筛选后,通过改进的小波阈值算法进行去噪,并设计采用多元宇宙优化(MVO)算法对参数进行优化。实际搭建了外差式Φ-OTDR系统,经仿真和实际测试验证文中算法有效性。最后,将设计算法与以往的经验模态分解-皮尔逊相关系数(EMD-PCC)、自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)及变分模态分解-改进小波阈值(VMD-NWT)去噪方法进行了对比。结果表明,在10.14 km的传感光纤位置上,该方法对于低频10 Hz、中频200 Hz以及高频1 200 Hz的振动事件,其位置信息信噪比分别可达8.88、30.26、11.90 dB,对不同频率段的振动信号均具备有效的去噪能力,且系统定位精度更高。该方法在提高系统信噪比的同时,成功地对振动信号进行了解调,且解调效果比其他三种算法效果更好,为Φ-OTDR系统降噪研究提供了新思路。
- 岳新博高旭高阳王海涛鲁秀娥
- 一种高空间分辨率相位敏感光时域反射计及其工作方法
- 本发明公开了一种高空间分辨率相位敏感光时域反射计及其工作方法,属于光学技术领域,以解决现有相位敏感光时域反射计在窄探测脉冲宽度下,信噪比低从而导致传感距离不足,相位信息提取失真的问题。本发明所述光时域反射计包括:主激光器...
- 张洪英邢嘉铭李宏伟
- 基于宽带声光调制的高保真相位敏感光时域反射计系统
- 2024年
- 相位敏感光时域反射计(Ф-OTDR)系统通常用于振动监测中,具有响应速度快和检测灵敏度高的优势,但受相干衰落效应的影响,导致振幅较低位置提取的振动信号相位信息失真。为此,本文提出一种基于宽带声光调制的高保真Ф-OTDR传感方案,实现对振动信号相位信息的高保真提取。该方案具有调制结构简单紧凑、相位延迟控制精确、频率分量灵活可控、不牺牲响应带宽和空间分辨率等优点。在验证实验中,灵活调制脉宽为100 ns,且同时将包含三个非等间距频率的多频探测光脉冲注入2 km的传感光纤,并以幅值评估的方式对多频拍频信号进行复用。结果表明,该方案中相干衰落的概率从17.541%降低到0.045%,并实现了对模拟振动信号相位信息的高保真重构。
- 雷艳阳姜桃飞马云宾夏猛汤晓惠隋景林杨芳杜学新董永康
- 关键词:相位敏感光时域反射计相位信息
- 一种三腔自注入反馈的主动降噪相位敏感光时域反射仪
- 本发明提供一种三腔自注入反馈的主动降噪相位敏感光时域反射仪,包括:线宽压缩模块、噪声抑制模块、振动信号检测模块,以及三模块共同连接的电光晶体;线宽压缩模块包括第一反馈腔、第二反馈腔和第三反馈腔,线宽压缩模块用于根据游标原...
- 靳宝全 赵佳兴 田梓刘昕王宇白清高妍张红娟
- 基于光脉冲编码的相位敏感光时域反射仪研究进展
- 2024年
- 光脉冲编码(OPC)近年来在光纤声波传感领域备受关注,特别是将其与相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)相结合的技术。通过对注入光纤中的探测脉冲进行编码,可在不增加脉冲峰值功率的情况下大幅提高传感信号的信噪比,同时避免了非线性效应的影响;在接收端解码后可获得单脉冲响应,系统空间分辨率由单个脉冲而不是整个探测脉冲序列的长度决定,从而在获得高信噪比传感信号的同时保持了空间分辨率。本文首先回顾了OPC在光纤声波传感领域中的发展历程;然后,重点介绍了本课题组基于OPC的分布式和准分布式声波传感研究进展,特别是在传感带宽提升方面的成效;最后,对基于OPC的光纤声波传感技术未来发展方向进行了探讨。
- 刘纯野万安池梁永鑫蒋家林吴悦张滨邓子文饶云江王子南
- 关键词:光纤传感
- 基于深度学习的相位敏感光时域反射仪频漂补偿技术
- 伴随着物联网的飞速发展,人们对传感器的需求也不断提高。凭借着高灵敏度、抗电磁干扰及低成本等优点,分布式光纤传感技术(DOFS)脱颖而出。作为其中的一个重要分支,相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)可以利用单模光纤(SMF...
- 张佳磊
- 关键词:光纤传感
- 基于相位敏感光时域反射的海底电缆外部扰动监测方法
- 2024年
- 海底电缆是连接陆地和海洋电网的重要纽带,锚击、渔网拖曳等外力破坏是其安全稳定运行的主要威胁。为监测海底电缆外部扰动,基于相位敏感光时域反射技术,设计外差相干型的扰动监测装置,采用正交解调和移动方差平均法识别和定位扰动信号,并进行试验验证与现场应用。结果表明:所提方法可有效提取传感光纤中的背向散射光幅值与相位信息;外部扰动造成的相位变化,会引起幅值波动与相位跳变;采用移动方差平均算法提取幅值波动区,可实现外部扰动定位;基于扰动点相位信息,可反演得到扰动时域波形。外差相干型探测技术可用于海底电缆外部扰动监测。
- 廖雁群李迪李磊张浩然杨帅王航
- 关键词:海底电缆正交解调振动
- 布里渊频移辅助测量的混合放大相位敏感光时域反射仪
- 本发明涉及分布式光纤传感技术领域,具体为一种布里渊频移辅助测量的混合放大相位敏感光时域反射仪。包括:窄线宽激光器,用于发射激光;第一光纤耦合器,所述第一光纤耦合器连接窄线宽激光器,第一光纤耦合器将激光分为两部分;布里渊光...
- 王宇 杜婉儿 李力海高妍张红娟刘昕白清靳宝全
- 基于混沌序列压缩采样的多频探测相位敏感光时域反射仪
- 本发明涉及分布式光纤传感技术领域,具体为一种基于混沌序列压缩采样的多频探测相位敏感光时域反射仪。包括窄线宽激光器;第一光纤耦合器,所述第一光纤耦合器接收窄线宽激光器的激光,并将激光分为探测光和参考光;第三光纤耦合器,所述...
- 王宇 高文兴 李力海高妍刘昕白清张红娟靳宝全
- 相位敏感光时域反射仪传感信号处理技术研究
- 光纤传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、损耗低、灵敏度高、检测范围广等优势。相位敏感光时域反射仪利用后向瑞利散射光实现分布式光纤传感。传感系统目前主要面临三个问题,包括数据量过大难以实时处理、空间分辨率与传感距离相互制约、频率...
- 张原
- 关键词:分布式光纤传感FPGA