导读:本文包含了时域反射技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:时域,光纤,反射,分布式,布里,技术,偏振光。
时域反射技术论文文献综述
黄明俊,程道良[1]（2019）在《基于时域反射技术的飞机线缆故障定位研究》一文中研究指出从飞机修理中线缆检测和故障定位难问题入手,研究新型时域反射技术在线缆故障定位中的应用,提出高效快速准确定位线缆线束故障点的方法及措施。(本文来源于《航空维修与工程》期刊2019年10期）
郝伟博,赵衍双,李卓枢,谢凯,邢键[2]（2019）在《基于相位敏感光时域反射技术的导线舞动状态监测》一文中研究指出利用相位敏感光时域反射(phase-sensitive optical time-domain reflectometer,Φ-OTDR)技术对导线进行舞动状态识别和实时监测.首先通过预绞丝将光纤复合相线(optical phase conductor, OPPC)安装在室内舞动试验机上,然后由激振器对OPPC施加不同的激振频率,最后分析不同激振频率下Φ-OTDR系统测量信号的特征.当激振频率不同时,Φ-OTDR系统测量信号具有不同的频率特征.(本文来源于《应用科学学报》期刊2019年04期）
刘旭安,李俊,史博,丁国绅,汤玉泉[3]（2019）在《基于相位敏感型光时域反射仪的袋式除尘器漏袋检测技术》一文中研究指出采用相位敏感型光时域反射仪的分布式光纤传感系统对除尘器内滤袋进行实时监测.通过对光纤在除尘器滤袋内敷设方式的设计,实现了对除尘器内滤袋的定位.对6种类型的破袋内光纤振动信号进行采集,且当这些滤袋没有破损时,对其光纤振动信号也进行采集.采用小波包分解法计算了滤袋内光纤振动信号的信息熵和相关系数,并将两参数合并构成二维特征参量.分析了在不同的二维特征参量下,好袋内光纤振动信号和破袋内光纤振动信号之间的特征差别.以类型3滤袋信号特征样本作为训练样本对反向传播神经网络进行训练,然后对6种类型的滤袋信号特征样本进行识别,结果显示该方法对6种类型的滤袋具有较高的识别稳定性,且平均滤袋识别率分别达到96.2%、88.7%、98.4%、98.5%、98.5%、98.5%.(本文来源于《光子学报》期刊2019年08期）
徐群[4]（2019）在《基于时域反射原理的东北典型树种含水率监测技术研究》一文中研究指出水是活立木的重要组成成分,是影响活立木生长发育的一个重要因素,不论是服务于森林合理经营与科学保护,还是基于木材高效加工与利用的考量,树木(木材)含水率的实时准确测定都具有重要意义。相较其他含水率测量方法,时域反射法(Time domain reflectometry,TDR)是介电常数法中的一种,需事先在实验室内构建TDR测试结果电磁波传播时间与含水率之间的校准方程,是当前最具潜力的技术。为了提高TDR监测东北地区典型树种含水率的实际应用能力,考虑东北地区大温差对测量精度的影响、研究使用短探针插入深度的可行性以减小对活立木的损伤、构建部分东北典型树种的校准方程、利用含水率实时显示软件实现TDR测试结果的实时监测,从而为基于TDR方法快速实时、准确连续监测东北地区典型树种含水率,提供理论指导和科学依据。通过室内TDR测得的不同树种(白桦、冷杉、小叶杨)、不同温度(30℃C、-2℃C、-20℃C)、不同探针插入深度(2cm、4cm、6cm、8cm)、不同含水率条件下的电磁波传播时间数据,分析温度和探针插入深度对TDR测试结果的影响规律,构建白桦、冷杉、小叶杨树种的校准方程;基于MATLAB设计了含水率实时显示软件,介绍其主要功能;基于室外连续监测的小叶杨和白桦活立木含水率数据,验证TDR室外连续监测的有效性。主要结论如下:(1)含水率恒定时,随着温度的降低,TDR测得冷杉和小叶杨电磁波传播时间逐渐减小,且温度对电磁波传播时间的影响程度低于含水率,由实测数据可推知,1℃℃的温差会导致含水率1%左右的测试误差。东北地区不同季节温差巨大,在30℃℃、-2℃℃、-20℃℃下,分别构建了冷杉和小叶杨的反演模型,模型为叁次多项式,校准方程的R2>0.99,可以在东北地区的不同季节测试时使用,以提高测试精度。(2)含水率恒定时,TDR测得不同白桦试件的电磁波传播时间均随插入深度的增大而增大。4cm、6cm和8cm探针插入深度下,电磁波传播时间随含水率的增大而增大,对含水率的改变有良好的响应。4cm插入深度时,构建的校准方程的预测精度和拟合精度均最好,且可以减小对活立木树干的损伤。因此使用短探针插入深度是可行的。(3)基于MATLAB设计的含水率实时显示软件可以实现以下叁个功能:①可以手动输入不同树种反演模型的参数,保证对所有树种的通用性。②可以实时显示电磁波传播时间、温度、测量时间、含水率等数据。③可以实时显示含水率随时间变化的折线图,并可以保存折线图。(4)室外小叶杨和白桦活立木含水率的连续监测结果表现出相近的规律,一天之内含水率随时间的变化趋势一致,自中午12点左右开始,含水率持续缓慢下降,在第二天早上7点、8点左右开始逐步回升。说明TDR方法可以有效反映活立木含水率的变化趋势,用于连续监测不同树种活立木含水率。(本文来源于《东北林业大学》期刊2019-06-01）
胡志宏[5]（2019）在《混沌光时域反射仪优化技术》一文中研究指出光时域反射仪(OTDR)是国际电信联盟推荐用于光纤测距与光纤故障检测的专业仪器。随着光纤入户、紧密星型网络的快速发展,迫切需求大动态范围、高空间分辨率的OTDR。相较于传统脉冲飞行法OTDR,混沌OTDR利用宽带的混沌光源代替了传统的脉冲光源,将产生的混沌信号一分为二:一路参考,一路探测,并通过互相关运算获取光纤链路的信息。混沌OTDR拥有与距离无关的高空间分辨率优势,在未来光纤网络检测中具有广阔的应用前景。然而混沌OTDR在实际应用中遇到如下限制:(1)cm量级高空间分辨率的实现必须采用GHz带宽的信号,这就需要宽带的探测器和高速的数据采集卡,从而导致混沌OTDR成本昂贵与探测器灵敏度的牺牲。(2)半导体激光器产生的混沌信号具有明显的弛豫振荡特征,信号能量主要集中在弛豫振荡频率附近,导致低频段能量过低。在实际应用中,受限于探测器等电子器件的带宽与低通滤波特性,混沌信号能量利用不足,限制了混沌OTDR的动态范围。针对上述混沌OTDR存在的两个问题,本文提出了光纤环、有效比特位互相关法对混沌OTDR进行优化。通过在混沌光源中引入简易光纤环,提高了混沌信号的低频段能量。基于光纤环的混沌OTDR动态范围大幅度提升。通过有效比特位互相关法,混沌OTDR的空间分辨率突破了探测器等电子器件的带宽限制,充分发挥了混沌OTDR的高空间分辨率优势。围绕上述内容,本论文开展的相关工作与取得的主要成果如下:(1)提出了一种简易的光纤环提高外腔光反馈混沌的低频段能量,从理论和实验两个方面对其进行了验证。在200MHz探测带宽下,基于光纤环的混沌OTDR动态范围提高了5dB。(2)提出了一种改进的互相关法:有效比特位互相关法。对抽取N LSBs(N个最低有效位)重构后信号带宽增强进行了理论分析与实验验证,并探究了其带宽增强的机制。搭建了基于有效比特位互相关法的混沌OTDR系统,对其空间分辨率提升进行了实验验证,在200MHz探测带宽和6 LSBs相关法下,混沌OTDR的空间分辨率提升了5倍。并对多个反射事件进行了测量。此外,我们还理论分析和实验验证了有效比特位互相关法混沌OTDR系统的线性度。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01）
汪梦瑶[6]（2019）在《基于光时域反射的准分布式光纤光栅甲烷传感系统的关键技术研究》一文中研究指出在我国工业化进程中,光纤气体检测传感是工业安全工作中极为重要的课题。其中,煤矿行业是我国工业发展非常重要的行业,因此用于煤矿的光纤甲烷气体传感器的研究更是重中之重,对我国安全监测工作具有非常重要的意义。目前,市面上的光纤甲烷气体传感器大多是结构复杂,体积笨重,价格昂贵且不能实现分布式测量,很难集成到系统应用在工业安全中。因此,研究出一种易集成、结构简单、高精度的准分布式甲烷气体传感器具有非常重要的实际意义。本文所讲述的准分布式光纤甲烷传感系统是以光时域反射原理和时分复用技术结合在一起的准分布式光纤甲烷传感系统。该系统通过时分复用技术用一条光纤串联多组气室与啁啾光栅作为系统的传感模块,经光环形器将从传感模块反射回来的信号传输到系统的探测采集模块,然后采集分析返回的信号,可以测量甲烷气体的浓度,并且由于光时域反射原理,从采集的信号可以对煤矿中甲烷气体定位。除此之外,由于啁啾光栅的宽带宽特性和甲烷光谱的特性,可以通过改变温度来改变激光器输出波长,根据高斯牛顿迭代法模拟甲烷气体的吸收光谱,实现甲烷气体吸收光谱下的浓度解调,提高了系统对浓度解调的精确度。本系统结构简单,成本低廉,且能够实现高精度的准分布式甲烷检测。本文根据准分布式光纤甲烷传感系统,对甲烷浓度的解调方法和系统性能进行详细的研究,论文的内容如下:1.阐述了准分布式甲烷检测系统的基本原理。首先介绍了光谱吸收的基本理论,解释了特定气体吸收特定波长的原因,定量分析了光通过待测气体前后的比例关系,并且确定了甲烷气体吸收光谱的线强和线型函数。通过介绍时分复用技术、光时域反射原理以及啁啾光栅检测原理,提出了可以准分布式测量的时分复用系统结构。2.研究并搭建了准分布式甲烷检测系统的结构和结构中器件的选型标准,阐述了系统的工作过程。系统主要分为四个模块,光源模块、调制模块、传感模块和探测采集模块。光源模块发出的光经过调制模块调制成脉冲光,经环形器进入传感模块,从传感模块返回的信号经环形器传输到探测采集模块。3.提出了准分布式甲烷检测在单波长下和多波长下的甲烷浓度解调方法。在单一波长下,采集出的信号是与光强相对应的幅度值。将Lambert-Beer定律公式变换成浓度—光强比值取对一次函数,并根据一元线性回归分析法模拟出最佳回归系数,进而解调甲烷浓度。在多波长情况下,通过高斯牛顿迭代法模拟甲烷在1653.7nm附近的吸收光谱,将测量出的不同波长下浓度—光强比值取对点迭加在一个模拟吸收光谱上,并对该光谱进行积分和峰值运算解调出甲烷浓度。4.阐述了准分布式甲烷检测系统平台的实验环境,并在此环境下定性定量分析系统的各项性能指标,验证系统的实用性。通过检测系统光纤链路中的损耗证明系统在光路中的损耗符合应用要求;然后,通过累加平均算法去除白噪声;最后,通过重复性实验证明准分布式系统具有良好的重复性和稳定性,适合长时间监测甲烷浓度的应用场景。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-25）
文耀[7]（2019）在《外差检测布里渊光时域反射技术实验平台搭建与关键技术研究》一文中研究指出众所周知,光纤作为当今世界最主要的传输与传感介质,有着其不可取代的地位。作为传感介质的光纤,具有易被各种光探测器件接收、高灵敏度、性能稳定的优点;而作为传输介质的光纤,具有可方便的进行光电或电光转换、在传输过程中不受电磁干扰、非侵入性和信号损失量小的优点。光纤传感技术利用光纤可以同时作为传输与传感介质的特性而迅速发展起来,根据其检测方式的不同可以划分为以下叁类:点式、准分布式和分布式光纤传感技术(Distributed Optical Fiber Sensing Technology,DOFS),其中DOFS是当今世界热门研究课题之一。DOFS可以按照不同的散射光类型分为以下叁类:基于布里渊散射的DOFS、基于拉曼散射的DOFS和基于瑞利散射的DOFS。虽然基于布里渊散射的DOFS与另外两种DOFS相比被提出的时间较晚一些,但其在对温度和应力进行传感时可以实现的传感距离和实验参数的精确程度等均强于另外两种DOFS,此外通过探测布里渊散射信号的频移和强度等传感参量,可以同时实现对温度和应力的双参传感。因此,基于布里渊散射的DOFS吸引了众多研究人员参与其中并取得了丰硕的研究成果。本文在对在基于布里渊散射的DOFS进行了大量的调研与深入的研究之后,设计了一种基于光域频移(Optical Domain Frequency Shift,ODFS)的外差检测布里渊光时域反射系统(ODFS-BOTDR)的设计方案,根据设计方案搭建ODFS-BOTDR实验平台,并在搭建好的实验平台上进行相关理论验证与实验研究。主要研究内容如下:首先,本文简要介绍了五种基于布里渊散射的DOFS及其国内外研究现状,并按照原理对这五种技术进行分类与比较;从原理、散射信号特性等方面着重分析了光纤中的布里渊散射,通过探测布里渊散射信号的频移和强度等传感参量,可以同时实现对温度和应力的双参传感;提出了一种解决布里渊散射信号传感参量对应力和温度交叉敏感问题的解决方案并简要概括了布里渊散射信号的检测方法为后续搭建ODFS-BOTDR实验平台奠定了理论基础。其次设计了一款基于ODFS的ODFS-BOTDR的实验平台搭建方案,本平台由五个模块构成,分别是光源模块、光脉冲调制模块、入射光功率可调模块、外差检测模块、光域移频模块。分析各个模块的技术指标,并详细介绍了各个模块的关键器件选择方案和详细参数为后续搭建ODFS-BOTDR提供了理论依据和参考标准。然后,根据实验平台搭建方案搭建ODFS-BOTDR实验平台,通过实验探究并验证了光纤中的散射光与入射光功率之间的关系;针对本实验平台所使用的光纤及调制方式,提出了一种受激布里渊散射阈值测量方案,并通过实验探究影响受激布里渊散射阈值的因素;设计了一种基于ODFS的思路,并通过实验验证其正确性;理论分析光脉冲调制参数,设计光脉冲调制方案并调制出ODFS-BOTDR实验平台所需的脉冲信号;在本地信号路引入扰偏器,使其产生随机变化的偏振态,来消除由于偏振状态带来的不良影响,扰偏器的引入不仅可以解决偏振敏感问题,还可以使系统结构简单,降低成本。最后,调试ODFS-BOTDR实验平台各器件,使其达到最佳工作状态,通过示波器采集自发布里渊散射信号,并对采集到信号进行数字信号处理,验证了实验平台的可行性,为后续对待测光纤进行温度和应变的双参传感研究奠定了坚实的基础。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-22）
吴媖[8]（2019）在《基于光频移扫描相干光时域反射计的长距离高分辨率分布式光纤温度传感技术》一文中研究指出分布式光纤传感是一种独特且具有广泛应用前景的传感技术,测量的是工程应用中常见的温度、应变和振动等物理量信息。分布式光纤温度传感一般利用的是非线性光纤散射(如拉曼、布里渊散射),受限于散射强度和温度敏感性,难以实现长距离(100km)高分辨率(小于0.1℃)的分布式温度传感。光频移扫描的相干光时域反射计(Coherent-Optical Time Domain Reflectometer,COTDR)利用温度对后向瑞利散射光相位的调制特性,通过对温度变化前后COTDR互相关函数峰值定位,可实现高分辨率、长距离的分布式光纤温度传感。对于光频移扫描COTDR系统,由于光纤衰减,光纤末端信噪比低,难以有效检测温度。针对该问题,一方面设计并分析了中继放大装置,用来分布式放大传感信号。另一方面用光脉冲调制器级联提高消光比,降噪数据处理技术改善检测信号信噪比。实验中,将COTDR系统传感距离延伸至110km,检测到0.0075℃温度变化。光频移扫描COTDR的系统实现中,光频率扫描存在一次扫描范围的限制,光频移扫描COTDR系统温度检测范围和系统所能检测的最小温度变化是相互制约的。利用温度变化前后两次扫描频率曲线的互相关特性,及其与温度变化量的对应关系,提出光频率扫描扩展方案,扩展温度检测范围而不损害最小可测温度,理论分析与实验结果证明其有效性。研究基于后向瑞利散射统计特性的光频移扫描COTDR互相关函数拟合模型,传感信号处理结果经拟合后,可得到更精确的温度变化量。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-03-01）
李伟德,李锡熙,曾强,龙葵,蓝海森[9]（2019）在《偏振光时域反射技术在电缆状态监测中的应用》一文中研究指出针对目前电缆故障引起的频繁停电维修影响了人们正常生活的问题,提出了一种基于偏振光时域反射仪分布式光纤传感技术的电缆安全状态监测系统,该系统通过计算差值图的峰度系数来衡量曲线变化的陡峭程度,从而进行入侵点的判断。实验表明,系统工作于1μs的脉冲宽度时对扰动位置的判断误差低于100m。通过设置合适的振铃宽度,可以将误报率降至0.5%以下。在不同的电缆长度和电缆布置环境情况下,能够通过对系统参数的配置来满足使用需求。(本文来源于《光通信研究》期刊2019年01期）
熊菲,丁文红,张益昕,朱晓庚,徐伟弘[10]（2019）在《基于布里渊光时域反射技术的多参数输电线路覆冰预警》一文中研究指出因恶劣天气影响造成的输电线路覆冰将严重威胁到电网的安全稳定运行,并造成巨大的经济损失,实现准确的覆冰预警是电力系统亟待解决的问题。针对这一实际问题,为实现实时监测输电线路运行状态、及时发现并处理线路覆冰,采用布里渊光时域反射仪对武川变-察右中旗变500kV输电线路光纤复合架空地线进行在线运行状态监测,并探究利用布里渊光时域反射技术对光纤进行应力和温度监测以实现输电线路覆冰预警的可行性。数据分析表明,布里渊光时域反射仪可以在一定误差范围内准确测量光纤复合架空地线各点的温度和应力相对大小。结合输电线路覆冰时的温度、积温时间和温度日较差等温度相关参数的特性,提出综合各温度相关参数判断输电线路覆冰的条件;将本装置应用于实际输电线路在线监测,找出了被测光纤复合架空地线在2016年11月间满足该条件的具体位置和对应时间。测量结果与天气预报温度数值和变化趋势相近,表明了试验方法的准确性。(本文来源于《电力科学与工程》期刊2019年01期）
时域反射技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用相位敏感光时域反射(phase-sensitive optical time-domain reflectometer,Φ-OTDR)技术对导线进行舞动状态识别和实时监测.首先通过预绞丝将光纤复合相线(optical phase conductor, OPPC)安装在室内舞动试验机上,然后由激振器对OPPC施加不同的激振频率,最后分析不同激振频率下Φ-OTDR系统测量信号的特征.当激振频率不同时,Φ-OTDR系统测量信号具有不同的频率特征.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
时域反射技术论文参考文献
[1].黄明俊,程道良.基于时域反射技术的飞机线缆故障定位研究[J].航空维修与工程.2019
[2].郝伟博,赵衍双,李卓枢,谢凯,邢键.基于相位敏感光时域反射技术的导线舞动状态监测[J].应用科学学报.2019
[3].刘旭安,李俊,史博,丁国绅,汤玉泉.基于相位敏感型光时域反射仪的袋式除尘器漏袋检测技术[J].光子学报.2019
[4].徐群.基于时域反射原理的东北典型树种含水率监测技术研究[D].东北林业大学.2019
[5].胡志宏.混沌光时域反射仪优化技术[D].太原理工大学.2019
[6].汪梦瑶.基于光时域反射的准分布式光纤光栅甲烷传感系统的关键技术研究[D].山东大学.2019
[7].文耀.外差检测布里渊光时域反射技术实验平台搭建与关键技术研究[D].北京邮电大学.2019
[8].吴媖.基于光频移扫描相干光时域反射计的长距离高分辨率分布式光纤温度传感技术[D].浙江大学.2019
[9].李伟德,李锡熙,曾强,龙葵,蓝海森.偏振光时域反射技术在电缆状态监测中的应用[J].光通信研究.2019
[10].熊菲,丁文红,张益昕,朱晓庚,徐伟弘.基于布里渊光时域反射技术的多参数输电线路覆冰预警[J].电力科学与工程.2019
论文知识图
