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公开(公告)号:CN114543973A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210189986.6
申请日:2022-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种分布式超高频振动信号测量方法及光纤传感器,属于光纤传感领域。方法包括:将连续光载波分为两路,将一路调制为具有多个频率分量的多边带信号;将多边带信号调制为随机脉冲序列后输入到待测光纤,使其产生后向瑞利散射信号,将后向瑞利散射信号与另一路光载波耦合后输出两路耦合信号;提取两路耦合信号拍频后的强度信息,对该强度信息滤波使多个频率分离,然后对其分别相干解调后合并,对合并后的信号时序重组;对重组后信号的相位进行离散傅里叶变换得到频谱。传感器主要包括:耦合器、任意波形发生器、电光调制器、声光调制器、光电探测器。本发明可提升分布式传感系统对信号强度测量的准确性以及系统频率响应上限。
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公开(公告)号:CN117387668A
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN202311313875.2
申请日:2023-10-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于随机采样的斜坡辅助传感系统及方法,属于光纤传感技术领域,本发明将随机采样技术与斜坡辅助技术运用于传统布里渊传感系统中,通过斜坡辅助技术实现动态应变即振动信号的实时测量,同时借助随机采样技术提升可测量的振动信号的频率范围。实验结果证明了所提出的传感系统方案对于振动信号的频率可测量范围拓宽的有效性,打破了传统布里渊传感系统长期面临的可测量振动信号频率受到脉冲在光纤中往返时间的限制;且所提出的传感系统与传统布里渊传感系统相同,不增加传感系统的复杂度,这将大大扩展布里渊传感系统在超高频振动信号测量的实际工程应用。
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公开(公告)号:CN116337203A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310309041.8
申请日:2023-03-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于频率梳的快速定量分布式光纤振动探测方法及系统,属于光纤传感领域技术领域,方法包括:S1、设计目标频率梳,包括设计所述目标频率梳的梳齿间隔ΔfC及所述目标频率梳的初始相位;S2、将所述目标频率梳转换成时域信号,并将所述时域信号调制在探测光上,得到调制后的时域光载波信号;S3、对所述调制后的时域光载波信号进行光域频移及探测脉冲调制,得到调制后的频梳脉冲序列;S4、将所述频梳脉冲序列输入至待测光纤FUT,进行定量分布式光纤振动探测。本发明实现了在探测脉冲上调制出目标频率梳,压缩了单次探测时间,从而提高了对外界扰动的频率响应能力,能够实现动态信号的高信噪比探测。
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公开(公告)号:CN118999759A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411184670.3
申请日:2024-08-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提供一种超大测量范围的分布式高频振动监测方法与装置,通过激光器向待测光纤发送预设波长范围的中央波长的扫频光信号,根据反射回来的瑞利散射信号预先进行预设波长范围上的关系标定;通过激光器发射预设波长范围的单频光信号,并对单频光信号的每个单脉冲进行频率梳调制,将调制后的光信号发送至待测光纤,获取待测光纤反射回来的瑞利散射信号,根据预设波长范围内的瑞利散射信号和对应的关系标定进行待测光纤的周侧环境的探测;其中,通过所述频率梳调制加载多个频率分量在单脉冲上,减少了单组探测信号的耗时,同时通过在预设波长范围上进行预先的关系标定,实现了所述预设波长范围的动态信号的监测。
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公开(公告)号:CN118882856A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410906725.0
申请日:2024-07-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01K11/322 , G01L1/24
Abstract: 本发明涉及一种基于IQ解调的BOTDR信号处理方法、装置及系统。其方法部分主要包括:对采集到的整段光纤的相干时域信号作快速傅里叶变换,得到时域信号的布里渊散射频谱;利用数字滤波器在布里渊散射频谱进行滑动数字滤波后,对滤波信号作反快速傅里叶变换,得到不同频率的时域信号;对不同频率的时域信号作IQ解调,以获取信号的布里渊散射频谱与布里渊相位谱。本发明打破了传统STFT‑BOTDR方案中频率精度和空间分辨率的固有矛盾,实现了兼顾频率精度与空间分辨率的高性能传感。
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公开(公告)号:CN114543973B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202210189986.6
申请日:2022-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种分布式超高频振动信号测量方法及光纤传感器,属于光纤传感领域。方法包括:将连续光载波分为两路,将一路调制为具有多个频率分量的多边带信号;将多边带信号调制为随机脉冲序列后输入到待测光纤,使其产生后向瑞利散射信号,将后向瑞利散射信号与另一路光载波耦合后输出两路耦合信号;提取两路耦合信号拍频后的强度信息,对该强度信息滤波使多个频率分离,然后对其分别相干解调后合并,对合并后的信号时序重组;对重组后信号的相位进行离散傅里叶变换得到频谱。传感器主要包括:耦合器、任意波形发生器、电光调制器、声光调制器、光电探测器。本发明可提升分布式传感系统对信号强度测量的准确性以及系统频率响应上限。
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