徐天华
- 作品数：16 被引量：38H指数：4
- 供职机构：天津大学精密仪器与光电子工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重大科学仪器设备开发专项天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于YOLOv5s模型的光纤振动传感事件精准检测研究被引量：3
- 2023年
- 通过将双马赫-曾德尔干涉仪(DMZI)分布式光纤振动传感系统和四旋翼无人机(UAV)监测系统融合,设计了一种基于YOLOv5s模型的多类别光纤振动传感事件精准检测方案。首先,通过地面站QGroundcontrol将DMZI与UAV进行联动控制。其次,将二维振动信号时频谱与无人机捕捉的对应原始图像共同送入YOLOv5s卷积神经网络模型进行识别检测。最后,为验证所提精准检测方案的有效性和可行性,对5种常见的传感模式进行实际应用环境下的实验测试与分析。实验结果表明,所提出的精准定位检测方案对5种传感模式的平均精度均值(mAP)可达96.6%,并且其平均识别检测时间可控制在5 ms内。
- 薛康刘琨江俊峰王双徐天华孙振世李斯晨黄悦朗靳喜博刘铁根
- 关键词：传感器光纤光学光纤传感
- 基于卷积长短期记忆全连接深度神经网络的光纤振动传感事件识别被引量：10
- 2021年
- 在光纤周界安防系统的应用中,准确区分传感事件的类型进而给出针对性的处理方案是实现智能振动传感的核心技术之一。本文提出一种包含多维度时间信息特征的信号特征提取算法,并结合卷积长短期记忆全连接深度神经网络(CLDNN)对具体振动传感事件进行识别和分类。首先将采集获取到的光纤传感事件信息进行堆叠和截取,得到包含传感事件多维度时间特征信息图片,然后将其输入到CLDNN结构中,最后对敲击、轰砸、摇晃、踢和无入侵5种信号进行识别和分类实验。实验结果证明,所提算法可以有效对5类信号进行识别与分类,平均识别率均达到96%以上,识别响应时间可以控制到0.006 s。
- 周子纯刘琨江俊峰徐天华王双孙振世郭海若刘铁根
- 关键词：光纤光学光纤传感模式识别神经网络
- 基于二硫化钨增敏的锥形光纤表面等离子体共振传感器
- 2022年
- 提出了一种具有增强灵敏度的锥形光纤二硫化钨(WS_(2))-金(Au)表面等离子体共振(SPR)传感器。通过传输矩阵方法对传感器进行了理论模拟,评估了传感器的可行性。在锥形光纤上依次涂覆WS_(2)和溅射金膜进行传感实验,该传感器的实验折射率灵敏度可达4158.171 nm/RIU,比多模光纤SPR传感器提高了125.8%,比锥形光纤Au-WS_(2)SPR传感器提高了50.1%。此外,该传感器中的WS_(2)不易脱落,表现出良好的可靠性。该传感器结构简单、易于制造,具有高的折射率灵敏度,在生化传感领域具有良好的应用前景。
- 张文林刘琨江俊峰徐天华王双张炤井建迎马金英刘铁根
- 关键词：表面等离子体共振锥形光纤灵敏度传感器
- 高速相干光纤通信系统中色散补偿及载波相位评估的研究
- 由于高的能量效率和频带效率，结合了先进调制方式的相干检测技术已经成为下一代高速光通信网络最有前途的技术之一。利用电子技术领域强大的数字信号处理功能，相干光接收机可以良好地补偿色度色散、偏振模色散、激光相位噪声以及光纤非线...
- 徐天华
- 关键词：相干解调正交相移键控色度色散差分检测光纤通信系统
- 文献传递
- 基于卷积神经网络的多维度分布式光纤振动传感事件识别
- 2024年
- 基于双马赫-曾德尔干涉(DMZI)型分布式光纤振动传感系统与无人机(UAV)视频监测系统,通过卷积神经网络同步对光信号和无人机视频信号进行模式识别,从多维度对多类别扰动事件进行精准检测。与传统的模式识别方法相比,所提方案将两个不同维度上的信号有效结合,实现了不同维度上模式识别方法的优势互补,将识别信号的时间维度加入识别,解决了静态信号识别事件有限、准确率较低的问题。为了验证所提方案的可行性和有效性,对常见的9种传感行为(攀爬、轰砸、剪切、脚踢、重敲击、轻敲击、拉扯、摇晃、无入侵)进行了实验测试和分析。实验结果表明,所提出的多维度模式识别方案可以对9种入侵事件达到99.58%的平均测试准确率,并且平均识别时间为0.16 s,短于系统的采样时间0.3 s,满足实际工程应用的需求。
- 靳喜博刘琨江俊峰王双徐天华黄悦朗胡鑫鑫张冬琦刘铁根
- 关键词：光纤光学分布式光纤传感模式识别卷积神经网络
- 基于紫磷增敏的即插即用式双通道光纤表面等离激元共振折射率计
- 2023年
- 光纤表面等离激元共振(surface plasmon resonance,SPR)传感技术可以直接感测传感器周围分子相互作用导致的传感器表面折射率变化,具有体积小、成本低、免标记、灵敏度高,易实现小型化、多参量、实时原位检测等优势.本文基于新型二维纳米材料紫磷并结合完备的制备与表征工艺首先构建了两种探针式光纤SPR折射率计,可实现对面/体结合折射率的高灵敏度、即插即用式检测.在1.33-1.34低折射率范围内,本文设计的光纤/紫磷/金层/样品层近场增强型SPR折射率计灵敏度和品质因数最高分别达到2335.64 nm/RIU和24.15 RIU^(−1),分别是单金层SPR折射率计的1.31倍和1.25倍;所设计的光纤/金层/紫磷/样品层近导波型SPR折射率计灵敏度和品质因数分别达到2802.06 nm/RIU和22.53 RIU^(−1),是单金层SPR折射率计的1.57倍和1.16倍.最后,将近场增强型SPR和近导波型SPR集成到一个光纤探针中,实现了双通道传感.本文开发的探针式双通道光纤SPR折射率计为生化领域中多类型蛋白检测、重金属离子检测等提供了一种新思路.
- 井建迎刘琨吴张羿刘玥萌江俊峰徐天华晏伟铖熊艺扬战晓寒肖璐刘津畅刘铁根
- 用于测振的电子散斑剪切干涉术被引量：4
- 2006年
- 电子散斑剪切干涉术作为一种高精度全场测量技术,已被广泛应用于无损检测(NDT)、应变分析、振动检测和流场分析等领域．主要分析了电子散斑剪切干涉术在振动检测领域的应用,分析了它利用时间平均法检测振动的原理,并为实现物面振动的大面积检测进行了电子散斑剪切干涉仪光学结构的参数设计,一次可以检测大小为669 mm×502mm的矩形物面．利用计算机模拟产生随机高斯相关表面的高度分布函数及振动散斑剪切条纹图．结果表明电子散斑剪切干涉术用于振动检测．
- 景超井文才徐天华刘娜周革张以谟
- 测振型电子散斑剪切干涉仪的研制
- ＜正＞本文利用统计光学的方法分析了电子散斑剪切干涉术采用时间平均法和频闪法两种方法测量振动的原理。时间平均法可以得到与离面振幅沿剪切方向的梯度分布相关的剪切散斑条纹分布,但由于条纹由零阶一类贝塞尔函数调制产生,条纹质量较...
- 景超徐天华贾大功张红霞张以谟
- 文献传递
- 基于光纤通信链路偏振模色散的密钥生成方法及装置
- 本发明公开了基于光纤通信链路偏振模色散的密钥生成方法，包括步骤一、采用扰偏仪打乱链路中的偏振态；步骤二、通信双方相互发送预定义的探测序列经由单模光纤传输；步骤三、通信双方利用光纤通信链路的偏振模色散效应生成物理层加密密钥...
- 徐天华刘铁根丁家政赵健王双刘琨江俊峰
- 文献传递
- 基于分布式偏振耦合测试仪的保偏光纤中双折射色散的研究
- 在白光干涉法偏振耦合测试中，通常认为被测光纤的双折射与波长无关，保偏光纤两正交轴的传播常数差为一恒定值。但在实际中，保偏光纤的双折射是与波长有关的，其快慢轴的色度色散系数不相同，即在保偏光纤中存在双折射色散。由于双折射色...
- 徐天华
- 关键词：保偏光纤白光干涉偏振耦合
