摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 分布式光纤传感技术的研究现状 | 第11-16页 |
1.2.1 基于后向瑞利散射的分布式光纤传感技术 | 第11-12页 |
1.2.2 基于拉曼散射的分布式光纤传感技术 | 第12-13页 |
1.2.3 基于布里渊散射的分布式光纤传感技术 | 第13-15页 |
1.2.4 基于干涉原理的分布式光纤传感技术 | 第15-16页 |
1.3 Φ-OTDR光纤振动传感器的发展现状 | 第16-17页 |
1.4 本论文主要内容及结构安排 | 第17-19页 |
第二章 基于 Φ-OTDR的光纤振动传感系统的理论分析 | 第19-28页 |
2.1 后向瑞利散射原理 | 第19-20页 |
2.2 OTDR的基本原理 | 第20-22页 |
2.3 Φ-OTDR的基本原理 | 第22-25页 |
2.4 Φ-OTDR系统中的重要性能参数分析 | 第25-27页 |
2.4.1 动态范围 | 第25-26页 |
2.4.2 空间分辨率 | 第26页 |
2.4.3 误报率 | 第26-27页 |
2.4.4 灵敏度 | 第27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 基于 Φ-OTDR系统的振动信号提取方法研究 | 第28-37页 |
3.1 振幅差分法 | 第28-30页 |
3.2 基于SOBEL算子的二维图像边缘检测法 | 第30-31页 |
3.3 基于信号二维矩阵的傅里叶变换的振动位置和频率的同时提取方法 | 第31-36页 |
3.3.1 后向瑞利散射信号二维矩阵的构成 | 第32-34页 |
3.3.2 信号矩阵的傅里叶变换及仿真 | 第34-36页 |
3.4 本章小结 | 第36-37页 |
第四章 基于 Φ-OTDR的光纤振动传感系统的实验结果与分析 | 第37-53页 |
4.1 基于 Φ-OTDR的光纤振动传感系统的搭建 | 第37-38页 |
4.2 振动信号波形比较 | 第38-39页 |
4.3 不同的振动信号提取方法实验结果分析 | 第39-46页 |
4.3.1 基于滑动平均去噪的振幅差分法结果分析 | 第40-41页 |
4.3.2 基于信号二维矩阵的傅里叶变换的振动信号提取方法结果分析 | 第41-43页 |
4.3.3 几种不同的振动信号提取方法结果比较 | 第43-46页 |
4.4 提高系统灵敏度的方法研究 | 第46-49页 |
4.4.1 基于小波去噪提高系统灵敏度的方法 | 第47页 |
4.4.2 基于图像滤波提高系统灵敏度的方法 | 第47-49页 |
4.5 同SAGNAC光纤干涉仪的实验比较 | 第49-52页 |
4.5.1 SAGNAC光纤干涉仪定位系统的搭建 | 第49-50页 |
4.5.2 Φ-OTDR系统同SAGNAC光纤干涉仪定位系统实验结果对比 | 第50-52页 |
4.6 本章小结 | 第52-53页 |
第五章 超弱FBG与 Φ-OTDR相结合的高灵敏光纤振动传感器 | 第53-59页 |
5.1 超弱FBG | 第53页 |
5.2 超弱FBG与 Φ-OTDR相结合光纤传感系统结构设计 | 第53-56页 |
5.2.1 传感光纤中的超弱FBG阵列 | 第54页 |
5.2.2 超弱FBG与 Φ-OTDR相结合的光纤振动传感器基本结构 | 第54-56页 |
5.3 超弱FBG与 Φ-OTDR相结合的仿真分析 | 第56-58页 |
5.4 本章小结 | 第58-59页 |
第六章 总结与展望 | 第59-61页 |
6.1 总结 | 第59-60页 |
6.2 展望 | 第60-61页 |
致谢 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-66页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第66-67页 |