本文關(guān)鍵詞：分布式光纖Sagnac干涉儀中基于倒譜的多分辨率入侵定位算法

  更多相關(guān)文章： Sagnac干涉儀 倒譜 定位算法 多分辨率

【摘要】：基于Sagnac結(jié)構(gòu)的分布式光纖干涉儀具有靈敏度高和動(dòng)態(tài)范圍大等特點(diǎn),特別適合監(jiān)測(cè)入侵信號(hào),并確定其發(fā)生位置.不同于現(xiàn)有的時(shí)域自相關(guān)及頻域陷波點(diǎn)定位方法,本文提出將兩相干光束相位差信號(hào)變換到倒譜域,通過(guò)倒譜系數(shù)峰來(lái)方便準(zhǔn)確地確定入侵位置.此外,為克服倒譜定位中降采樣帶來(lái)的分辨率粗糙問(wèn)題,提出了多分辨率定位綜合的改進(jìn)方法.通過(guò)改變降采樣因子和利用高階倒譜峰兩種措施對(duì)同一入侵信號(hào)得到一系列定位值,并對(duì)所有定位值取平均作為入侵信號(hào)的最終定位值.實(shí)驗(yàn)首先在距離傳感光纜尾端40.498 km處制造3個(gè)入侵信號(hào).采用本文提出的倒譜方法對(duì)該入侵得到84個(gè)定位值,綜合后的定位誤差分別只有9 m,17 m和11 m,顯示了對(duì)入侵信號(hào)定位的準(zhǔn)確性.之后對(duì)不同位置的入侵信號(hào)進(jìn)行定位,7次實(shí)驗(yàn)的定位誤差的標(biāo)準(zhǔn)差達(dá)到12 m,而相同情況下的自相關(guān)方法和陷波點(diǎn)方法的定位誤差標(biāo)準(zhǔn)差分別為695 m和118 m.此外,這種方法還具有操作簡(jiǎn)單、易于自動(dòng)測(cè)量等特點(diǎn),有望在Sagnac干涉?zhèn)鞲邢到y(tǒng)中發(fā)揮重要作用.
【作者單位】： 復(fù)旦大學(xué)材料科學(xué)系;
【關(guān)鍵詞】： Sagnac干涉儀 倒譜 定位算法 多分辨率
【基金】：國(guó)家科技支撐計(jì)劃(批準(zhǔn)號(hào):2013BAK02B03) 國(guó)家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):61107077)、國(guó)家自然科學(xué)基金科學(xué)儀器基礎(chǔ)研究專(zhuān)款(批準(zhǔn)號(hào):2014YQ090709) 上海市科委科技基金(批準(zhǔn)號(hào):14DZ2281200,14511101800)資助的課題~~
【分類(lèi)號(hào)】：TH744.3
【正文快照】： 1引言智能傳感物聯(lián)網(wǎng)近年來(lái)得到大力發(fā)展,各類(lèi)智能安防產(chǎn)品層出不窮,防護(hù)要求越來(lái)越高[1-3].其中,國(guó)境線[4]、石油管道[5,6]、電力線路[7]和通信干線[8]等重要區(qū)域由于距離長(zhǎng)、地形復(fù)雜等特點(diǎn),其他手段[9,10]監(jiān)控非常困難.而由于目標(biāo)的特殊性,非法入侵時(shí)常發(fā)生于線路沿線,嚴(yán)重，

本文編號(hào)：744073