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采用S编码提高分布式光纤传感系统性能的研究
作 者: 鲍翀
导 师: 叶险峰
学 校: 浙江大学
专 业: 物理电子学
关键词: 分布式光纤传感器 空间分辨率 信噪比 S编码
分类号: TP212.14
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 105次
引 用: 3次
阅 读: 论文下载
内容摘要
分布式光纤传感器(DOFS)可对一个连续空间进行温度或应力的分布式检测,相较于传统的传感器,具有抗电磁干扰能力强,环境适应性强,检测范围大,测量精度高等的优势。所以受到了广泛的关注。但对于分布式光纤传感器,系统测量距离的空间分辨率与系统的信号精度之间存在互斥性。即当增加光源脉冲宽度以提高系统的信号信噪比时,系统的空间分辨率也会因此而降低。为了克服系统信噪比与空间分辨率之间的矛盾,人们考虑采用编码的方式改善分布式光纤传感器系统。采用Simplex code编码格式可在不改变光源脉冲宽度、强度及系统叠加次数的前提下,提高系统信噪比。本文从理论及仿真上验证了Simplex code编码格式对于拉曼分布式光纤传感器和布里渊分布式光纤传感器的优化效果。并以拉曼系统为例,在相关的实验研究中验证了当采用码长为7的S编码时,输出信号的波动浮动变小,温度分辨率得以改善。
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全文目录
致谢 4-5 摘要 5-6 Abstract 6-7 目录 7-9 第一章 绪论 9-14 1.1 引言 9-10 1.2 分布式光纤传感技术 10-12 1.3 关于编码方式运用的研究 12 1.4 本文的研究内容 12-14 第二章 DOFS系统及S编码原理 14-27 2.1 拉曼型DOFS系统 14-16 2.2 布里渊型DOFS系统 16-18 2.3 Boxcar数据采集系统 18-19 2.4 Simplex code编码 19-26 2.5 本章小结 26-27 第三章 DOFS系统数学建模和仿真 27-36 3.1 系统数学建模 27-28 3.2 Matlab仿真 28-35 3.3 本章小结 35-36 第四章 DOFS系统的实现及编码化 36-53 4.1 现有拉曼实验系统 36-40 4.2 拉曼实验系统的S编码化处理 40-45 4.3 在现有布里渊实验系统中引入S编码 45-51 4.4 本章小结 51-53 第五章 结束语 53-55 参考文献 55-57 作者简历及在学期间所取得的科研成果 57
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化元件、部件 > 发送器(变换器)、传感器 > 物理传感器 > 光传感器
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