摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 分布式光纤传感技术 | 第11-12页 |
1.2 分布式光纤传感技术国内外研究现状 | 第12-17页 |
1.2.1 基于拉曼散射的分布式光纤传感技术的研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 基于布里渊散射的分布式光纤传感技术的研究现状 | 第13-14页 |
1.2.3 基于瑞利散射的分布式光纤传感技术的研究现状 | 第14-16页 |
1.2.4 干涉型分布式光纤传感技术的研究现状 | 第16-17页 |
1.3 Ф-OTDR的光纤振动传感器的研究现状 | 第17-19页 |
1.4 本论文的主要内容及结构安排 | 第19-21页 |
第二章 FBG阵列与 Ф-OTDR结合的光纤振动传感器的理论分析 | 第21-36页 |
2.1 瑞利后向散射原理 | 第21页 |
2.2 OTDR的基本原理 | 第21-23页 |
2.3 Ф-OTDR的基本原理 | 第23-26页 |
2.4 FBG传感原理 | 第26-27页 |
2.4.1 FBG原理 | 第26-27页 |
2.4.2 超弱FBG阵列传感原理 | 第27页 |
2.5 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的基本原理 | 第27-32页 |
2.5.1 超弱FBG阵列结构 | 第27-28页 |
2.5.2 超弱FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的基本结构 | 第28-29页 |
2.5.3 FBG阵列中多重反射原理 | 第29-30页 |
2.5.4 FBG阵列中反射光的干涉情况分析 | 第30-32页 |
2.6 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统中的重要参数分析 | 第32-35页 |
2.6.1 动态范围 | 第32-33页 |
2.6.2 空间分辨率 | 第33页 |
2.6.3 灵敏度 | 第33-34页 |
2.6.4 误报率 | 第34页 |
2.6.5 频率响应 | 第34-35页 |
2.7 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的信号提取方法研究 | 第36-49页 |
3.1 振幅差分法 | 第36-37页 |
3.2 滑动平均法 | 第37-41页 |
3.2.1 滑动平均原理 | 第37-39页 |
3.2.2“阈值”滑动平均法 | 第39-41页 |
3.3 基于小波分析提高系统信噪比的方法 | 第41-43页 |
3.4 基于傅里叶变换的振动位置、频率和振幅同时提取的方法 | 第43-47页 |
3.4.1 基于信号矩阵的傅里叶变换的基本原理 | 第43-44页 |
3.4.2 基于傅里叶变换的振动信号的信息提取 | 第44-47页 |
3.5 几种信号提取方法的总结 | 第47-48页 |
3.6 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的实验研究 | 第49-67页 |
4.1 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的光纤振动传感系统的搭建 | 第49-53页 |
4.1.1 系统结构 | 第49-50页 |
4.1.2 系统中主要使用的器件 | 第50-51页 |
4.1.3 超弱FBG的减敏措施 | 第51-53页 |
4.2 FBG阵列与 Ф-OTDR相结合的系统对振动信号的检测 | 第53-55页 |
4.3 基于多种信号提取方法的实验结果分析 | 第55-60页 |
4.3.1 滑动平均法的处理结果 | 第56-57页 |
4.3.2 基于快速傅里叶变换的处理结果 | 第57-59页 |
4.3.3 基于小波变换法的处理结果 | 第59-60页 |
4.4 振动信号模式识别的研究 | 第60-64页 |
4.5 FBG阵列对于温度的检测 | 第64-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 倾斜光栅与 Ф-OTDR相结合的光纤振动传感系统 | 第67-77页 |
5.1 倾斜光栅基本原理 | 第67-68页 |
5.1.1 倾斜光栅的结构 | 第67-68页 |
5.1.2 倾斜光栅的光谱 | 第68页 |
5.2 倾斜光栅阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的基本原理 | 第68-73页 |
5.2.1 相结合的机理 | 第68-70页 |
5.2.2 倾斜光栅参数的选择 | 第70-72页 |
5.2.3 倾斜光栅阵列与 Ф-OTDR相结合的系统的基本结构 | 第72-73页 |
5.3 系统的搭建和实验结果分析 | 第73-76页 |
5.3.1 取样光栅简介 | 第73-74页 |
5.3.2 实验结果分析 | 第74-76页 |
5.4 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 总结与展望 | 第77-79页 |
6.1 总结 | 第77-78页 |
6.2 展望 | 第78-79页 |
致谢 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第84-85页 |