相位敏感论文-应启瑞,王宇,张建国,王东,刘昕

相位敏感论文-应启瑞,王宇,张建国,王东,刘昕

导读:本文包含了相位敏感论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:相位敏感光时域反射仪,现场可编程逻辑门阵列,振动检测,信号解调

相位敏感论文文献综述

应启瑞,王宇,张建国,王东,刘昕[1](2019)在《基于FPGA技术的相位敏感型振动传感系统》一文中研究指出针对相位敏感型振动传感系统数据量庞大、数据解调缓慢的问题,在搭建相位敏感型振动传感系统的基础上,开发了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的信号解调系统,采用了可提升数据存储效率的叁级缓存结构,设计了振动幅度动态阈值调整算法,构建了振动特征量矩阵,实现了外界振动事件的定位与系统解调速度的优化。实验结果表明,系统可实现10 km光纤上振动信号的准确检测与定位,定位误差保持在20 m以内,信号解调速度可提升约20 ms,从而有效解决了系统数据解调缓慢的问题,为相位敏感型振动传感系统实时响应优化提供了借鉴。(本文来源于《仪表技术与传感器》期刊2019年09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)

应启瑞[4](2019)在《基于FPGA的相位敏感振动传感系统设计》一文中研究指出随着我国经济的高速增长,信息化程度的不断加深,社会各行业对于传感器和传感系统的要求逐渐提高。而分布式光纤传感技术以光纤作为传感媒介,集传感与传输于一体,具备探测距离长、精度高、本质安全、抗干扰耐腐蚀等优点,在大型工程、航天航空、船舶行业及电力工业等领域中扮演了越来越重要的角色。相位敏感光时域反射仪,作为分布式光纤传感技术的一种,其对振动信号反应灵敏,单次测量即可获取整个光纤区域内的振动信息,从而辨析出振动事件的多项特征,因此在振动检测方面具有独特的优势。然而,随着传感距离的不断增加,探测指标的不断提升,带来了数据量庞大,处理速度局限等问题,制约了相位敏感光时域反射仪技术的进一步发展。针对上述问题,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的相位敏感振动传感系统设计,利用FPGA的架构优势,发挥其功能并行执行、灵活度高、处理速度快等优点,可显着提高相位敏感振动传感系统的数据吞吐量和处理速度,实时解调振动数据,对振动源位置进行定位。本文主要从以下几个方面展开研究:(1)理论分析光时域反射机理,阐述了实现振动信息解调的相关原理,并依此设计和搭建了相位敏感振动传感系统,同时对系统的关键性能参数进行分析。(2)分析了振动传感信号的数据特征,确定FPGA硬件电路实现方案,提出Synchronous Triggering波形采集方案以确保探测波形稳定采集,提出Pipeline Design信号处理方案以实现传感信号实时处理,提出Universal Serial Bus数据传输方案以完成振动数据高速传输。(3)设计并开发了基于MFC的上位机监控软件,对传感系统实现运行控制和数据分析,进行了数据云端存储功能设计,提高数据安全性,此外,还编写了图形化交互界面,并对软件性能实现优化,进行可靠性设计,确保软件能够长期稳定执行。(4)在此基础上,对系统的性能进行测试和分析,通过实验测定系统的传感距离、空间分辨率、定位误差以及频率响应等指标。同时,对系统进行集成化设计,搭建了工程样机,并将样机送往煤层气输送管线现场进行实地测试。研究表明,基于FPGA的相位敏感振动传感系统,能够实时检测到整个传感光纤中的振动状况,实现扰动行为的识别与预警,为在长传感距离、大探测范围下实现振动信号实时检测提供了一种新的解决方案。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)

庄娘妥,曾文彦,莫陵江,刘洪芳[5](2019)在《磁敏感加权成像相位值变化在脑型肝豆状核变性中的应用》一文中研究指出目的:探讨磁敏感加权成像(Susceptibilitg weighted imaging,SWI)相位值变化在脑型肝豆状核变性(hepatolenticular degeneration,HLD)中的应用。方法:回顾性分析2016年12月-2018年6月我院收治的经颅脑MR检查确诊的24例脑型HLD患者(观察组)及22例健康志愿者(对照组)临床资料,使用3.0T MR系统对所有受检者进行SWI序列扫描,并采用SPIN软件测量其各脑灰质核团相位值,对脑型HLD患者脑灰质核团相位值变化特点进行分析。结果:观察组红核、黑质及壳核平均相位值均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:相比于健康者,脑型HLD患者红核、黑质及壳核相位值均较低,通过分析SWI相位值能够对其脑内铜的异常沉积做出较为准确判断。(本文来源于《现代医用影像学》期刊2019年06期)

陈鸿基[6](2019)在《基于石墨烯—硅基有机混合波导的相位敏感放大器的特性研究》一文中研究指出当今时代是一个信息大爆炸的时代,时代主题之一就是“信息”,所以人们对信息的传输速率、通信容量有着越来越高的要求。光通信就是在这样的大背景下诞生的,经过多年的发展,光通信传输速率越来越快、通信容量越来越大,但是损耗和色散仍然是制约光通信发展的难题。相位敏感光参量放大器(Phase-sensitive amplifier,PSA)可以直接对信号中同相的分量进行放大而衰减其正交分量,解决了光通信中的能量损耗问题,并能够对色散进行补偿,有效地提高了光信号的传输距离。PSA依据其物理过程的不同,可以分为基于叁波混频(Three-Wavemixing,TWM)的PSA和基于四波混频(Four-Wave mixing,FWM)的PSA。在其中,基于FWM的PSA由于具有多种变化形式且在大多数介质都易于观测,被广泛的研究和应用,同时促进了光通信的发展。硅基波导具有良好的模场限制功能、极高的非线性折射率和极低的传输损耗,并且具有很强的兼容性,能与各种新型材料组合,是组建PSA时最常用的材料。本文的主要研究工作是设计了一个具有高非线性、低双光子吸收的波导结构,在该结构中引入了石墨烯,通过改变石墨烯的化学势来调节该波导的色散特性。同时基于该波导设计了一个双泵浦简并PSA,对不同的泵浦功率下PSA的特性进行了探究。本文的主要内容如下:1.综述了光通信的发展历史和PSA对光通信发展的促进作用,介绍了相位敏感放大的不同种类,分析了 PSA在光孤子通信和高级调制信号相位再生中发挥的作用。2.介绍了硅基波导的性质和几种常见的衍生结构,简要分析了相位匹配对PSA的影响,介绍了几种基于叁阶非线性极化率的非线性效应,推导了波导中的光波的传输方程。3.介绍了波导中材料色散与结构色散的管理方法,并给出了几种常用材料的色散方程。对硅基波导的模场和色散进行分析和计算,并探究了 SOI(Silicon-On-Insulator)波导的相位敏感放大性能和相位再生能力。4.设计了一种含有石墨烯、硅、二氧化硅和对甲苯磺酸盐(para-toluene sulfonate,PTS)的有机混合波导。计算了不同化学势下石墨烯折射率随波长变化的趋势,探究了不同化学势下石墨烯的折射率的变化对该波导色散特性的影响。探究不同的结构参数对该有机混合波导色散性能的影响。5.基于上一章的波导结构设计PSA,将计算得到的各项参数代入修正后的非线性薛定谔方程中,探究该结构的相位敏感放大性能。在不同传输长度下,探究波导中的信号和泵浦之间的能量转换关系,得到波导相位匹配的相干长度。在不同泵浦功率下,探究信号的增益和输出相位随输入相位变化的趋势,分析该PSA的增益特性和相位再生性能。然后,分别针对大信号模型和小信号模型对该PSA的增益和相位再生性能进行探究。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2019-05-01)

钱心磊,孔勇,杜彤耀,徐果,许雪莹[7](2019)在《相位敏感光时域反射仪的振动全程敏感研究》一文中研究指出研究相位敏感光时域反射仪振动检测时,高功率激光脉冲的入射使得光电探测器产生饱和现象而导致光纤前端振动传感不敏感,低功率又满足不了远距离检测的需求。为了解决这一问题,采用一种新型传感结构的方法进行了理论分析和实验验证。根据入射功率的高低对光纤分段检测,通过相应的数据处理,实现了光纤振动全程敏感的结果。同时,为了进一步提高该系统的振动灵敏度和信噪比,对比分析了雪崩二极管检测与利用低噪声光电二极管检测的结果,并比较了声光调制器与半导体光放大器的实验效果。结果表明,当测量距离为38km时,相比雪崩二极管检测,利用低噪声光电二极管与掺铒光纤放大器有更高的信噪比;相比声光调制器,利用半导体光放大器能得到更高信噪比。该新型传感结构为光纤传感器领域的科学研究和工程应用提供了很好的参考。(本文来源于《激光技术》期刊2019年05期)

张春熹,邓卓,王夏霄,于佳[8](2019)在《谱减降噪法在相位敏感OTDR扰动传感系统中的应用》一文中研究指出针对当前基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤扰动传感系统降噪算法复杂且效果不明显的问题,提出了谱减降噪法。首先对采样信号进行加窗分帧和傅里叶变换;其次取前十五帧无扰动信号功率谱的平均值作为噪声的功率谱估计,用含有扰动信号的功率谱减去噪声的估计谱得到降噪信号的功率谱;最后降噪信号通过逆傅里叶变换得到其时域信号。谱减法运算快且失真小,研究结果表明了在传感距离为53. 6 km的情况下,降噪信号的信噪比提高了2. 7 dB。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年03期)

付群健,于淼,常天英,张瑾,罗政纯[9](2018)在《相位敏感光时域反射系统模式识别方法综述》一文中研究指出基于相位敏感的光时域反射系统(Ф-OTDR)是一种新型的分布式光纤扰动传感系统。随着应用需求的不断细化,单纯对外部侵扰活动的检测及定位已无法满足实际需要,亟待对检测到的信号进行准确的分类识别。在检测到侵扰信号的同时,如何能准确判别入侵事件的类别,减少误报率和漏报率是分布式光纤扰动传感系统研究的关键问题。文中主要针对分布式光纤扰动传感系统的原理进行了简要的介绍,将现有的扰动信号特征提取的方法和分类器设计的方法进行归纳和分类,并对识别结果进行总结和对比以方便研究人员根据应用环境的差异以及待测信号的特征,准确选择适合的信号模式识别方法,促进研究人员对分布式光纤扰动传感系统模式识别方法进行更为深入的研究。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年07期)

方高升,孙文惠[10](2018)在《基于相位敏感型光时域反射技术的光纤声传感系统》一文中研究指出本文提出一种基于相位敏感型光时域反射技术的分布式光纤声传感系统。对系统架构和基本原理进行了详细的描述和分析,通过与动圈检波器的单点振动对比实验,表明系统能有效的还原宽频信号,时域对比基本吻合,频域对比结果振动信号频域主峰一致。(本文来源于《山东工业技术》期刊2018年15期)

相位敏感论文开题报告

(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。

相位敏感论文参考文献

[1].应启瑞,王宇,张建国,王东,刘昕.基于FPGA技术的相位敏感型振动传感系统[J].仪表技术与传感器.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].应启瑞.基于FPGA的相位敏感振动传感系统设计[D].太原理工大学.2019

[5].庄娘妥,曾文彦,莫陵江,刘洪芳.磁敏感加权成像相位值变化在脑型肝豆状核变性中的应用[J].现代医用影像学.2019

[6].陈鸿基.基于石墨烯—硅基有机混合波导的相位敏感放大器的特性研究[D].陕西师范大学.2019

[7].钱心磊,孔勇,杜彤耀,徐果,许雪莹.相位敏感光时域反射仪的振动全程敏感研究[J].激光技术.2019

[8].张春熹,邓卓,王夏霄,于佳.谱减降噪法在相位敏感OTDR扰动传感系统中的应用[J].激光杂志.2019

[9].付群健,于淼,常天英,张瑾,罗政纯.相位敏感光时域反射系统模式识别方法综述[J].红外与激光工程.2018

[10].方高升,孙文惠.基于相位敏感型光时域反射技术的光纤声传感系统[J].山东工业技术.2018

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