| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-26页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 分布式光纤传感技术 | 第11-21页 |
| 1.2.1 光纤中光的散射原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 光时域反射(OTDR)技术 | 第13-15页 |
| 1.2.3 基于散射原理的分布式光纤传感技术 | 第15-21页 |
| 1.3 分布式光纤振动传感技术国内外研究现状 | 第21-22页 |
| 1.4 课题研究的意义及主要研究内容 | 第22-26页 |
| 1.4.1 课题的意义 | 第22-24页 |
| 1.4.2 课题主要的研究内容 | 第24-26页 |
| 第二章 Φ-OTDR型分布式光纤振动传感系统原理及信号处理 | 第26-45页 |
| 2.1 Φ-OTDR系统的基本原理 | 第26-35页 |
| 2.1.1 光纤中的瑞利散射 | 第26-27页 |
| 2.1.2 干涉测量原理 | 第27-28页 |
| 2.1.3 φ-OTDR原理 | 第28-32页 |
| 2.1.4 光电探测方式 | 第32-35页 |
| 2.2 Φ-OTDR型分布式光纤传感系统信号相位解调算法 | 第35-40页 |
| 2.2.1 零差解调算法 | 第35-40页 |
| 2.2.2 外差解调算法 | 第40页 |
| 2.3 Φ-OTDR系统指标 | 第40-43页 |
| 2.3.1 传感距离 | 第40-41页 |
| 2.3.2 空间分辨率 | 第41-43页 |
| 2.3.3 幅度响应范围 | 第43页 |
| 2.3.4 频率响应范围 | 第43页 |
| 2.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 基于模拟外差解调的分布式光纤振动传感系统的设计 | 第45-60页 |
| 3.1 系统结构与参数设计 | 第45-49页 |
| 3.1.1 系统总体结构 | 第45-47页 |
| 3.1.2 系统参数设计 | 第47-49页 |
| 3.2 探测光功率与线宽优化 | 第49-53页 |
| 3.2.1 最大注入光强分析与功率优化 | 第49-51页 |
| 3.2.2 光源线宽对φ-OTDR系统的影响 | 第51-53页 |
| 3.3 系统关键部件设计 | 第53-59页 |
| 3.3.1 模拟鉴相原理 | 第53-55页 |
| 3.3.2 模拟鉴相电路的设计 | 第55-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 基于外差解调的分布式光纤振动传感系统的实验研究 | 第60-85页 |
| 4.1 功率优化测试与分析 | 第60-65页 |
| 4.2 模拟鉴相电路性能分析 | 第65-71页 |
| 4.2.1 双路AD8302参考鉴相电路测试 | 第66-68页 |
| 4.2.2 双路AD8302参考鉴相电路解调程序 | 第68-70页 |
| 4.2.3 双路AD8302参考鉴相电路解调性能分析 | 第70-71页 |
| 4.3 数字外差解调实验 | 第71-78页 |
| 4.3.1 混频信号的解调与振动定位算法 | 第72-74页 |
| 4.3.2 数字外差解调测试 | 第74-78页 |
| 4.4 模拟外差鉴相实验 | 第78-80页 |
| 4.5 模拟外差鉴相改进 | 第80-84页 |
| 4.5.1 对混频信号频率稳定性的改进方案 | 第80-81页 |
| 4.5.2 针对混频信号振幅波动的改进方案 | 第81-84页 |
| 4.6 本章小结 | 第84-85页 |
| 第五章 总结与展望 | 第85-87页 |
| 5.1 课题总结 | 第85-86页 |
| 5.2 后续展望 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第92-93页 |
