摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 散射型分布式光纤传感技术分类 | 第12-19页 |
1.2.1 基于瑞利散射的分布式光纤传感技术 | 第13-16页 |
1.2.1.1 相位敏感型光时域反射仪技术 | 第13-14页 |
1.2.1.2 相干光时域反射仪技术 | 第14-15页 |
1.2.1.3 偏振敏感光时域反射仪技术 | 第15-16页 |
1.2.2 基于拉曼散射的分布式光纤传感技术 | 第16页 |
1.2.3 基于布里渊散射的分布式光纤传感技术 | 第16-19页 |
1.2.3.1 布里渊光时域反射仪技术 | 第17-18页 |
1.2.3.2 布里渊光时域分析仪技术 | 第18-19页 |
1.3 课题意义及主要研究内容 | 第19-21页 |
第二章 分布式光纤传感理论基础及信号解调原理 | 第21-41页 |
2.1 Φ-OTDR传感理论及信号解调原理 | 第21-28页 |
2.1.1 Φ-OTDR传感机理 | 第21-22页 |
2.1.2 Φ-OTDR主要性能指标 | 第22-24页 |
2.1.2.1 传感距离 | 第22-23页 |
2.1.2.2 空间分辨率 | 第23页 |
2.1.2.3 响应频率 | 第23-24页 |
2.1.2.4 信噪比 | 第24页 |
2.1.3 基于Hybrid相位解调的Φ-OTDR解调理论 | 第24-28页 |
2.2 COTDR传感理论及信号解调原理 | 第28-31页 |
2.2.1 COTDR传感机理 | 第28页 |
2.2.2 COTDR主要性能指标 | 第28-30页 |
2.2.2.1 响应频率 | 第29页 |
2.2.2.2 测量精度与量程 | 第29-30页 |
2.2.3 COTDR解调理论 | 第30-31页 |
2.3 BOTDA传感理论及信号解调原理 | 第31-40页 |
2.3.1 BOTDA传感机理 | 第31-32页 |
2.3.2 BOTDA主要性能参数 | 第32页 |
2.3.3 BOTDA解调理论 | 第32-40页 |
2.3.3.1 BOTDA编码理论算法 | 第32-36页 |
2.3.3.2 BOTDA解码拟合理论算法 | 第36-38页 |
2.3.3.3 BOTDA非局部均值滤波增强算法 | 第38-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-41页 |
第三章 基于Hybrid相位解调的Φ-OTDR仿真及实验研究 | 第41-52页 |
3.1 相位解调Φ-OTDR理论研究 | 第41-46页 |
3.1.1 相位解调Φ-OTDR仿真模型 | 第41-45页 |
3.1.1.1 微元散射模型 | 第41-42页 |
3.1.1.2 光学I/Q解调 | 第42-43页 |
3.1.1.3 解相位及解卷绕算法 | 第43-44页 |
3.1.1.4 平均相位估计相位增强算法 | 第44-45页 |
3.1.2 光源线宽对Φ-OTDR系统性能的研究 | 第45-46页 |
3.2 相位解调Φ-OTDR实验研究 | 第46-50页 |
3.2.1 相位解调Φ-OTDR实验装置 | 第46-47页 |
3.2.2 相位解调Φ-OTDR压电陶瓷实验与声波实验 | 第47-50页 |
3.2.2.1 相位解调Φ-OTDR压电陶瓷实验 | 第48-49页 |
3.2.2.2 相位解调Φ-OTDR声波实验 | 第49-50页 |
3.3 本章小结 | 第50-52页 |
第四章 COTDR理论仿真及实验研究 | 第52-63页 |
4.1 COTDR理论研究 | 第52-60页 |
4.1.1 COTDR仿真模型 | 第52-59页 |
4.1.1.1 COTDR光路数学模型 | 第52-53页 |
4.1.1.2 COTDR互相关数据处理算法 | 第53-57页 |
4.1.1.3 COTDR改进型互相关数据处理算法 | 第57-59页 |
4.1.2 COTDR优化系统 | 第59-60页 |
4.1.2.1 COTDR优化光路 | 第59页 |
4.1.2.2 COTDR改进型数据处理算法在优化光路中的应用 | 第59-60页 |
4.2 COTDR实验研究 | 第60-62页 |
4.2.1 COTDR实验装置 | 第60-61页 |
4.2.2 COTDR应变实验 | 第61-62页 |
4.3 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 非局部均值滤波算法在BOTDA中的应用 | 第63-71页 |
5.1 BOTDA实验装置 | 第63-64页 |
5.2 BOTDA温度实验 | 第64-70页 |
5.2.1 BOTDA中的常规算法 | 第64-67页 |
5.2.2 BOTDA常规算法中应用的非局部均值滤波增强算法 | 第67-70页 |
5.3 本章小结 | 第70-71页 |
第六章 总结与展望 | 第71-73页 |
6.1 全文总结及主要贡献 | 第71-72页 |
6.2 下一步工作展望 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
攻读硕士学位期间取得的成果及其参与的科研项目 | 第78-79页 |