摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号对照表 | 第11-12页 |
缩略语对照表 | 第12-15页 |
第一章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 引言 | 第15页 |
1.2 分布式光纤传感技术 | 第15-19页 |
1.2.1 分布式光纤传感器概述 | 第15-16页 |
1.2.2 散射型分布式光纤传感技术 | 第16-19页 |
1.3 基于布里渊散射系统的温度、应变同时测量研究现状 | 第19-21页 |
1.3.1 布里渊散射谱的双参量同时检测 | 第19-20页 |
1.3.2 双布里渊频移同时检测 | 第20页 |
1.3.3 拉曼散射和布里渊散射结合检测 | 第20-21页 |
1.4 本文内容的主要安排 | 第21-23页 |
第二章 布里渊散射分布式光纤传感的相关理论分析 | 第23-35页 |
2.1 光纤中布里渊散射的基本理论 | 第23-29页 |
2.1.1 光散射理论 | 第23-24页 |
2.1.2 光纤中的自发布里渊散射基本理论 | 第24-28页 |
2.1.3 光纤中的受激布里渊散射基本理论 | 第28-29页 |
2.1.4 光纤中受激布里渊散射的阈值 | 第29页 |
2.2 基于布里渊散射分布式光纤传感技术分类 | 第29-32页 |
2.2.1 基于BOTDR的光纤传感技术 | 第29-30页 |
2.2.2 基于BOTDA的光纤传感技术 | 第30-31页 |
2.2.3 基于BOFDA的光纤传感技术 | 第31-32页 |
2.3 光纤布里渊分布式传感的性能指标 | 第32-33页 |
2.3.1 空间分辨率 | 第32页 |
2.3.2 动态范围 | 第32-33页 |
2.3.3 最小可探测的物理量 | 第33页 |
2.4 本章小结 | 第33-35页 |
第三章 分布式布里渊传感系统与温度和应变之间的关系 | 第35-53页 |
3.1 光纤中布里渊散射的特性 | 第35-36页 |
3.2 布里渊散射的频移与温度、应变的关系 | 第36-42页 |
3.2.1 布里渊频移随应力的变化关系 | 第37-39页 |
3.2.2 布里渊频移随温度的变化关系 | 第39-42页 |
3.3 布里渊散射的强度与温度和应变的关系 | 第42-48页 |
3.3.1 布里渊散射强度与温度之间的关系 | 第43-46页 |
3.3.2 布里渊散射强度与应变的关系 | 第46-48页 |
3.4 光纤布里渊分布式传感系统的温度和应变同时检测 | 第48-51页 |
3.4.1 布里渊散射谱对温度和应变的交叉敏感性问题 | 第48页 |
3.4.2 BOTDR系统中对温度和应变信息的获得 | 第48-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-53页 |
第四章 布里渊双参量同时检测传感系统仿真及性能分析 | 第53-75页 |
4.1 光纤中布里渊散射信号的检测方法及方案选择 | 第53-54页 |
4.2 信号探测方法 | 第54-57页 |
4.2.1 直接检测法 | 第54-55页 |
4.2.2 相干检测法 | 第55-57页 |
4.3 BOTDR的信号MATLAB仿真 | 第57-68页 |
4.3.1 数字平均累加技术消除噪声MATLAB实现 | 第59-61页 |
4.3.2 Morlet小波变换及MATLAB实现 | 第61-64页 |
4.3.3 Morlet小波变换实现包络检波 | 第64-66页 |
4.3.4 利用数字平均累加和小波变换相结合的方法对布里渊散射强度信号进行仿真 | 第66-68页 |
4.4 系统主要性能参数 | 第68-73页 |
4.4.1 空间分辨率 | 第68-71页 |
4.4.2 系统的信噪比(SNR)分析 | 第71-72页 |
4.4.3 系统时间分辨率 | 第72-73页 |
4.5 本章总结 | 第73-75页 |
第五章 总结与展望 | 第75-77页 |
5.1 研究成果 | 第75页 |
5.2 未来工作展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
致谢 | 第81-83页 |
作者简介 | 第83-84页 |