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公开(公告)号：CN119618278A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411806099.4
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种频谱细化频点跟踪式光频域反射分布式传感方法，包括以下步骤：将探测光输入到刻有弱反射点的传感光纤，获得背向散射光；将背向散射光和参考光进行相干混频后进行光电转换，获得包含弱反射点信息的电信号；对包含弱反射点信息的电信号进行AD采样，获得第一离散信号序列；对第一离散信号序列进行频谱细化，获得细化后的拍频频谱；对细化后的拍频频谱进行寻峰操作，获得不同测量周期不同位置弱反射点拍频频点；利用希尔伯特变换提取所述不同测量周期不同位置弱反射点拍频频点的相位值；对不同测量周期不同位置弱反射点拍频频点的相位值进行相位解调，获得传感光纤所测参量的变化情况。本发明可以消除多普勒效应带来的误差。
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公开(公告)号：CN112968344B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110152377.9
申请日：2021-02-03
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于复合光锁相光纤激光器扫频线性化和相干增强方法，在扫频激光光源系统开环状态下，通过计算得到一组控制电压信号，在控制电压信号的驱动下扫频光纤激光器的响应线性度得到初步校正；在扫频激光光源系统开环状态基础上，加上压电陶瓷驱动环路和声光移频器环路形成闭环状态，扫频光信号经过马赫‑曾德干涉结构和光电探测器产生具有扫频信息的拍频信号与扫频驱动信号通过数字鉴相器输出误差信号，误差信号加载到控制电压信号上形成新的反馈控制信号，在新的反馈控制信号驱动下压电陶瓷驱动环路与声光移频器环路均进入闭环反馈控制状态。采用复合光锁相技术，光纤激光器扫频线性化和相干性同时得到了增强。
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公开(公告)号：CN111289994A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010223929.6
申请日：2020-03-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01S17/34
Abstract: 本发明公开了一种基于双外差混频的调频连续波激光雷达测距方法，该方法无需复杂的激光器反馈控制，有效降低了实施成本，通过拍频的方式抵消激光器的相位噪声，还具有良好的可拓展性，通过增加级联的相位调制器数量即可成倍提高扫频范围，从而扩大激光器的扫频范围，提高扫频的线性度，通过该方法得到的测距结果精度更高，实用性更强。解决了现有的提高调频连续波激光雷达测距精度的方法过程繁琐、成本高、效果不理想的问题。
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公开(公告)号：CN114285487B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202111346619.4
申请日：2021-11-15
Applicant: 北京理工大学
IPC: H04B10/61 , H04B10/69 , H04B10/079
Abstract: 本发明提供一种对信号在光纤链路中的时间抖动进行直接消除的采样方法，包括：接收端从发送端接收第一传输信号，第一传输信号是第二传输信号与第三传输信号被发送端调制到同一光载波后经过相同链路传输到接收端的；基于第一传输信号获取第二传输信号与第三传输信号；基于第二传输信号获取采样时钟信号；基于采样时钟信号对第三传输信号采样。本发明通过在同一链路传输第二传输信号与第三传输信号，以使采样时钟信号和第三传输信号经历相同延时抖动，再通过采样时钟信号对第三传输信号采样时，则可以直接消除了第三传输信号在传输过程中由链路扰动产生的相位抖动或时间抖动噪声，避免现有技术中复杂的链路补偿系统，增强了信号传输的稳定性。
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公开(公告)号：CN115235367B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210886933.X
申请日：2022-07-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种大应变测量范围的高精度双频光频域反射仪，包括：光调制模块，用于将连续光合束，并将双频连续光调制为扫频连续光；光干涉模块，用于将待测光纤发出的后向散射光与扫频连续光进行干涉，并可调整后向散射光的偏振态，得到干涉光；光电转换模块，用于将所述干涉光转换为电信号；采集与处理模块，与光电转换模块连接，用于采集数据，对数据进行分析与处理。本双频光频域反射仪利用两个频率光波的相位差进行应变测量，解决了扫频重复频率和施加应变振动频率不变的情况下，单频光系统可测的最大动态应变受到光频率限制的问题，并且保持了高精度测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114935306B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210430673.5
申请日：2022-04-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B9/02 , G01B9/02056
Abstract: 本发明公开了一种基于多芯光纤芯间锁相的高稳定干涉装置，包括：激光器、第一保偏耦合器、扇入端、多芯光纤、扇出端、偏振态调整装置和光锁相环；其中，激光器、第一保偏耦合器、扇入端、多芯光纤和扇出端沿光路传输方向依次连接；偏振态调整装置连接于光锁相环和扇出端之间，或偏振态调整装置连接于光锁相环和扇入端之间；多芯光纤作为本振光和信号光的传输信道的同时，也起到对两束光的相对扰动噪声的初步抑制的作用；光锁相环对本振光和信号光的扰动噪声进行进一步动态消除。本发明能够实现长距离光纤链路的稳定传输，且在相干光干涉测量方面，获得高的测量精度。
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公开(公告)号：CN115825975A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211241469.5
申请日：2022-10-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了基于脉冲调制型激光调频连续波的超分辨测距方法及系统，包括：光源发生装置、处理装置、可调光延时线、干涉装置、信号采集装置和数据处理装置；光源发生装置用于输出连续光源；处理装置用于处理连续光源；可调光延时线用于扫描寻找脉冲自相关曲线的峰值；干涉装置用于基于处理装置处理后的连续光源，将连续光源分为两路发生干涉并输出；信号采集装置用于信号的采集、分析和存储；数据处理装置用于计算测距结果。本发明与传统光调频连续波测距系统相比，可以突破傅里叶变换频谱分辨率的限制，实现超分辨测距，同时还保持了光调频连续波测距系统低探测带宽的特性。
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公开(公告)号：CN115290178A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210947436.6
申请日：2022-08-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于七芯光纤的矢量振动传感方法及系统，包括如下步骤：获取激光；将所述激光传输到七芯光纤的离心和中心纤芯中，分别作为信号光和参考光；对所述七芯光纤施加振动信号，获得所述信号光与所述参考光的相位差；基于所述相位差及其相对关系，分别实现对振动方向和振动幅度信息的解算。本发明系统能够实现包括振动频率、方向、幅度等多维振动矢量信息的解算。
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公开(公告)号：CN111245520A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010096422.9
申请日：2020-02-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: H04B10/61
Abstract: 本发明公开了一种基于声光调制器的复合光锁相环的线性相干接收系统，包括光耦合器，用于调相信号光与本地参考光的混频；平衡光电探测器，得出调相信号光与本地参考光的相位差信息；环路滤波器一，对相位误差信号进行滤波、放大处理后作为相位调制器的调制信号；环路滤波器二，对相位误差信号进行积分、滤波、放大处理后作为压控振荡器的控制信号；声光调制器，在压控振荡器的控制下使本地参考光产生相应的频率偏移，补偿环境扰动引入的相位误差；相位调制器，补偿锁相环路快速变化的相位误差，实现对发送端RF信号的紧密跟踪。本发明实现射频信号经由长距离光纤链路传输甚至强环境扰动条件下，仍具有高线性度、大动态范围稳定接收的效果。
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公开(公告)号：CN119803541A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411967318.7
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种距离选通抗扰动光频域反射分布式测量装置及方法，其装置包括扫频激光光源、第一光耦合器、马赫‑曾德尔调制器、环形器、检测光纤、偏振控制器、第二光耦合器、平衡光电探测器和数据测量单元。其中，马赫‑曾德尔调制器被配置为利用伪随机扩频编码技术对输入的探测光进行BPSK调制。通过上述装置和方法，本发明成功解决了传统OFDR中长距离测量和快速扫频之间难以兼得的矛盾。
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