基于φ-OTDR光纤传感技术的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4页 |
| 1. 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8页 |
| 1.2 传统OTDR技术 | 第8-12页 |
| 1.2.1 基于背向瑞利散射的传感技术 | 第9-10页 |
| 1.2.2 基于背向布里渊散射的传感技术 | 第10-11页 |
| 1.2.3 基于背向拉曼散射的传感技术 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外研究近况 | 第12-14页 |
| 1.4 论文的主要内容 | 第14-15页 |
| 2. 基于φ-OTDR传感系统的理论基础 | 第15-22页 |
| 2.1 光纤中的光弹效应 | 第15页 |
| 2.2 瑞利散射 | 第15-17页 |
| 2.3 φ-OTDR的传感原理 | 第17-18页 |
| 2.4 系统关键指标 | 第18-21页 |
| 2.4.1 传感距离 | 第18-19页 |
| 2.4.2 空间分辨率 | 第19-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-22页 |
| 3. 基于相位产生载波技术的解调研究 | 第22-33页 |
| 3.1 信号解调原理 | 第22-25页 |
| 3.2 实验仿真及分析 | 第25-27页 |
| 3.3 频率漂移对解调的影响 | 第27-31页 |
| 3.4 对载波频率漂移的仿真 | 第31-32页 |
| 3.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 4. 基于2×2耦合器的光路系统 | 第33-46页 |
| 4.1 系统的基本工作原理 | 第33-38页 |
| 4.1.1 平衡探测器的基本原理 | 第33-34页 |
| 4.1.2 正交调制解调的基本原理 | 第34-35页 |
| 4.1.3 相干混频器的基本原理 | 第35-36页 |
| 4.1.4 基于对称2×2耦合器的系统 | 第36-38页 |
| 4.2 数据分析 | 第38-45页 |
| 4.2.1 FIR滤波器的设计 | 第38-40页 |
| 4.2.2 实验结果分析 | 第40-45页 |
| 4.3 本章小结 | 第45-46页 |
| 5. 基于3×3耦合器的光路系统 | 第46-74页 |
| 5.1 系统的基本工作原理 | 第46-50页 |
| 5.1.1 拉曼放大原理 | 第46页 |
| 5.1.2 3×3耦合器的调制原理 | 第46-49页 |
| 5.1.3 基于3×3耦合器的系统 | 第49-50页 |
| 5.2 信号解调 | 第50-61页 |
| 5.2.1 对称型3×3耦合器的信号解调 | 第50-51页 |
| 5.2.2 对称型3×3耦合器的解调仿真 | 第51-53页 |
| 5.2.3 对称型3×3耦合器信号的不足 | 第53-56页 |
| 5.2.4 非对称3×3耦合器的改进方案 | 第56-59页 |
| 5.2.5 改进后的3×3耦合器的算法仿真 | 第59-61页 |
| 5.3 数据分析 | 第61-73页 |
| 5.3.1 基于非对称3×3耦合器的实验结果分析 | 第61-65页 |
| 5.3.2 边缘检测技术 | 第65-67页 |
| 5.3.3 边缘检测技术在该系统中的应用 | 第67-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 6. 展望与总结 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间参与的项目和发表的论文 | 第80页 |
| 附录2 主要英文缩写语对照表 | 第80页 |
