分布式光纖傳感器具有小巧、質(zhì)輕、電絕緣、抗電磁干擾以及長距離傳輸與傳感的獨特優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于交通運輸、工業(yè)礦業(yè)、國防軍事、生物醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域。其中基于受激布里淵散射效應(yīng)（SBS）的布里淵光時域分析（BOTDA）技術(shù)由于能實現(xiàn)最長上百公里傳感距離,最高毫米量級空間分辨率,以及溫度、應(yīng)力等多參量感知,成為當前在學(xué)術(shù)以及應(yīng)用領(lǐng)域的熱點之一。然而在新的動態(tài)測量領(lǐng)域,傳統(tǒng)的BOTDA技術(shù)逐點頻率掃頻測量的方式,從根本上限制了系統(tǒng)的測量效率,難以適應(yīng)新的應(yīng)用需求。本文著眼BOTDA系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)能力不足的瓶頸,從光纖傳感與光纖通信技術(shù)內(nèi)在聯(lián)系獲得啟發(fā),結(jié)合光正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)先進的信號處理手段,提出基于OFDM信道估計的BOTDA（以下稱OFDM-BOTDA）系統(tǒng),以期突破傳統(tǒng)測量方案的限制,提升BOTDA系統(tǒng)測量效率。主要研究工作和創(chuàng)新成果包括如下幾個方面:（1）針對傳統(tǒng)BOTDA中從根本上限制測量效率的掃頻方式,提出了直接探測OFDM-BOTDA傳感技術(shù)。通過深入分析OFDM-BOTDA的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計適合于BOTDA傳感系統(tǒng)的OFDM探測光信號與解調(diào)算法。利用OFDM多載波特性... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

布里淵散射中入射光、散射光與聲波三者關(guān)系

測量所得三維BGS（a）與BPS（b）結(jié)果

【參考文獻】：
期刊論文
[1]連續(xù)隨機變量非線性函數(shù)的期望和方差的近似求法[J]. 張松林,張昆.  大地測量與地球動力學(xué). 2008(04)
[2]光纖背向激光自發(fā)喇曼散射的溫度效應(yīng)研究[J]. 張在宣,張步新,陳陽,陳曉竹,劉天夫.  光子學(xué)報. 1996(03)



本文編號：3097506