| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10页 |
| 1.2 分布式光纤传感技术的分类 | 第10-12页 |
| 1.3 基于布里渊散射的分布式传感技术的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 基于布里渊光时域反射技术的分布式光纤传感技术 | 第12-14页 |
| 1.3.2 国内外研究现状 | 第14页 |
| 1.4 论文结构及主要工作 | 第14-16页 |
| 第2章 BOTDR分布式光纤传感理论基础 | 第16-34页 |
| 2.1 光纤中的布里渊散射 | 第16-18页 |
| 2.1.1 自发的布里渊散射产生机理 | 第16-18页 |
| 2.1.2 受激布里渊散射的产生机理 | 第18页 |
| 2.2 布里渊频谱与光纤温度和应变的传感机理 | 第18-21页 |
| 2.2.1 布里渊散射光频移与光纤温度、应变的关系 | 第18-19页 |
| 2.2.2 布里渊散射光功率与温度、应变的线性关系 | 第19-20页 |
| 2.2.3 布里渊散射光强度与温度、应变的线性关系 | 第20-21页 |
| 2.3 布里渊散射信号的检测技术 | 第21-26页 |
| 2.3.1 自发布里渊散射信号的直接检测技术 | 第22-24页 |
| 2.3.2 自发布里渊散射信号的相干检测技术 | 第24-26页 |
| 2.4 BOTDR系统分析 | 第26-29页 |
| 2.4.1 微波外差相干检测BOTDR技术 | 第26-27页 |
| 2.4.2 声光移频检测BOTDR技术 | 第27-28页 |
| 2.4.3 电光移频BOTDR技术 | 第28-29页 |
| 2.5 BOTDR系统性能分析 | 第29-32页 |
| 2.5.1 系统空间分辨率的分析 | 第29页 |
| 2.5.2 系统温度以及应力检测灵敏度分析 | 第29-30页 |
| 2.5.3 系统动态范围的分析 | 第30-31页 |
| 2.5.4 系统测量时间的分析 | 第31页 |
| 2.5.5 系统信噪比的分析 | 第31-32页 |
| 2.5.6 提高系统性能的方法 | 第32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-34页 |
| 第3章 高精度提取传感布里渊散射谱特征研究 | 第34-52页 |
| 3.1 布里渊散射理论基础 | 第34-37页 |
| 3.1.1 布里渊散射谱模型 | 第34-36页 |
| 3.1.2 布里渊散射谱拟合算法理论 | 第36-37页 |
| 3.2 FEA-Newton算法在传感散射谱特征提取中的应用 | 第37-38页 |
| 3.2.1 FEA方法 | 第37页 |
| 3.2.2 Newton算法 | 第37-38页 |
| 3.2.3 FEA-Newton算法 | 第38页 |
| 3.3 CS-IDE算法在传感散射谱特征提取中的应用 | 第38-40页 |
| 3.3.1 CS算法的基本原理 | 第38-39页 |
| 3.3.2 IDE算法基本原理 | 第39-40页 |
| 3.3.3 CS-IDE混合优化算法 | 第40页 |
| 3.4 BOTDR传感系统仿真分析 | 第40-51页 |
| 3.4.1 FEA-Newton算法仿真结果及分析 | 第40-45页 |
| 3.4.2 CS-IDE算法仿真结果及分析 | 第45-49页 |
| 3.4.3 FEA-Newton与CS-IDE算法对比分析 | 第49-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 BOTDR传感系统介绍和实验验证 | 第52-61页 |
| 4.1 BOTDR传感系统整体设计方案 | 第52页 |
| 4.2 BOTDR传感系统关键模块 | 第52-56页 |
| 4.2.1 光电转换模块 | 第52-53页 |
| 4.2.2 光源 | 第53-54页 |
| 4.2.3 微波电光移频模块 | 第54-55页 |
| 4.2.4 偏振控制模块 | 第55页 |
| 4.2.5 扰偏模块 | 第55-56页 |
| 4.2.6 采集卡模块 | 第56页 |
| 4.3 BOTDR传感系统实验结果及分析 | 第56-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-67页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 作者简介 | 第69页 |
