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波兰瑞兹恩斯基大桥新增分布式光纤传感器
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作者 王金枝(编译) 《世界桥梁》 北大核心 2024年第1期128-129,共2页
波兰瑞兹恩斯基大桥(Redziński Bridge,见图1)2011年8月通车,是弗罗茨瓦夫市绕城公路上最大的桥梁,采用跨径布置(50+256+256+50)m的半飘浮体系独塔斜拉桥跨越奥德拉河。该桥分左、右两幅,单幅桥宽9.24 m,斜拉索采用标准抗拉强度1860 MP... 波兰瑞兹恩斯基大桥(Redziński Bridge,见图1)2011年8月通车,是弗罗茨瓦夫市绕城公路上最大的桥梁,采用跨径布置(50+256+256+50)m的半飘浮体系独塔斜拉桥跨越奥德拉河。该桥分左、右两幅,单幅桥宽9.24 m,斜拉索采用标准抗拉强度1860 MPa的钢绞线斜拉索,共160根,索长67~265 m。桥塔为H形混凝土塔,高122 m,下塔柱内倾以减小基础尺寸。混凝土承台平面尺寸67.4 m×28 m,基础采用160根Φ1.5 m钢筋混凝土钻孔桩,桩长18 m。桥塔下横梁采用预应力混凝土结构,截面为矩形,高2.5 m、宽4 m。 展开更多
关键词 独塔斜拉桥 混凝土塔 绕城公路 分布式光纤传感器 索长 预应力混凝土结构 孔桩 基础尺寸
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基于BOTDR的分布式光纤传感器标定实验研究 被引量:31
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作者 索文斌 施斌 +3 位作者 张巍 崔何亮 刘杰 高俊启 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期985-989,共5页
针对基于布里渊散射原理的分布式传感光纤的标定问题,本文研发了一套分布式传感光纤标定系统。利用BOTDR测量仪器,可以标定分布式传感光纤的应变系数和温度系数,并获得=900μm的尼龙紧套单模传感光纤的温度系数和应变系数:分别为2.99 M... 针对基于布里渊散射原理的分布式传感光纤的标定问题,本文研发了一套分布式传感光纤标定系统。利用BOTDR测量仪器,可以标定分布式传感光纤的应变系数和温度系数,并获得=900μm的尼龙紧套单模传感光纤的温度系数和应变系数:分别为2.99 MHz/℃和0.05MHz/με;同时获得BOTDR实测值与真实应变的关系曲线,其相关系数大于0.995。该结果证明,普通通讯用紧套单模光纤可以用作分布式传感光纤,文中的标定方法及标定结果可为分布式传感光纤研究提供重要的研究手段及研究依据。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 标定 BOTDR 应变系数 温度系数
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BOTDR分布式光纤传感器及其在结构健康监测中的应用 被引量:79
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作者 张丹 施斌 +3 位作者 吴智深 徐洪钟 丁勇 崔何亮 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期83-87,共5页
分布式光纤传感器与传统的传感器相比具有很大的优越性,已经成为传感器领域的研究热点。其中,基于布里渊散射原理的布里渊光时域反射计(BOTDR)是一个重要的发展方向。本文在介绍了BOTDR的测量原理的基础上,设计了一个钢筋的三点弯试验,... 分布式光纤传感器与传统的传感器相比具有很大的优越性,已经成为传感器领域的研究热点。其中,基于布里渊散射原理的布里渊光时域反射计(BOTDR)是一个重要的发展方向。本文在介绍了BOTDR的测量原理的基础上,设计了一个钢筋的三点弯试验,由BOTDR检测钢筋的上、下表面的应变分布,通过与有限元计算结果的对比,说明了BOTDR可以比较真实地得到结构物的应变分布,将BOTDR用于结构变形的健康监测是完全可行的。 展开更多
关键词 BOTDR分布式光纤传感器 应变监测 三点弯试验 健康监测
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油气管线泄漏监测分布式光纤传感器的研究 被引量:19
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作者 王延年 赵玉龙 +3 位作者 蒋庄德 朱笠 杨静 赵国仙 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期933-936,共4页
提出了一种长距离油气管线泄漏在线监测的分布式光纤传感器.在油气管线附近并行铺设一条光缆,利用光纤作为传感器,拾取由油气管线泄漏、附近机械施工和人为破坏等事件产生的压力和振动信号.在实验室中,把工作窗口为1310nm、芯径为50/125... 提出了一种长距离油气管线泄漏在线监测的分布式光纤传感器.在油气管线附近并行铺设一条光缆,利用光纤作为传感器,拾取由油气管线泄漏、附近机械施工和人为破坏等事件产生的压力和振动信号.在实验室中,把工作窗口为1310nm、芯径为50/125μm的多模光纤作为传感光纤,在0 6MPa泄漏气流的作用下进行了实验.在光入射端,用光时域反射计对上述事件引发的损耗进行定位;在光输出端,用光功率计检测光功率的变化,并根据信号特征来判定事件的类型.研究结果表明,分布式光纤传感器可以对长达几十公里的管线泄漏进行监测,且定位精度在几十米之内.因此,分布式光纤传感器可用于远距离油气管线泄漏的实时在线监测. 展开更多
关键词 光纤 分布式光纤传感器 泄漏 油气管线
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分布式光纤传感器用于桥梁和路面的健康监测 被引量:19
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作者 高俊启 施斌 +3 位作者 张巍 柯敏勇 刘海祥 张丹 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2005年第1期14-19,共6页
介绍了两类先进的分布式光纤传感器技术,即光纤光栅(FBG)和布里渊光时域反射计(BOTDR);分别在 T型RC简支梁和连续配筋混凝土路面(CRCP)中布置了FBG和BOTDR分布式光纤传感系统,对简支梁混凝土动、静应变以及路面板中连续钢筋和混凝土应... 介绍了两类先进的分布式光纤传感器技术,即光纤光栅(FBG)和布里渊光时域反射计(BOTDR);分别在 T型RC简支梁和连续配筋混凝土路面(CRCP)中布置了FBG和BOTDR分布式光纤传感系统,对简支梁混凝土动、静应变以及路面板中连续钢筋和混凝土应变进行了实时监测。研究结果表明,FBG和 BOTDR在桥梁和路面等一些土木工程结构的健康监测中具有重要的应用前景。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 FBG BOTDR 结构健康监测
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分布式光纤传感器在管道泄漏监测中的应用 被引量:13
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作者 王延年 赵玉龙 +2 位作者 朱笠 蒋庄德 赵国仙 《郑州大学学报(理学版)》 CAS 2003年第2期34-37,共4页
提出了一种利用分布式光纤传感器对输送管道泄漏进行实时监测的技术 .输送管道发生泄漏、管道附近的机械施工和人为破坏等事件产生的振动、压力或温度变化信号作用于光纤时 ,光波在光纤中传输时产生的损耗具有不同的信号特征 .分布式光... 提出了一种利用分布式光纤传感器对输送管道泄漏进行实时监测的技术 .输送管道发生泄漏、管道附近的机械施工和人为破坏等事件产生的振动、压力或温度变化信号作用于光纤时 ,光波在光纤中传输时产生的损耗具有不同的信号特征 .分布式光纤传感器可以同时获取损耗的空间分布及其随时间的变化 .在入射端利用光时域反射技术和在输出端利用光功率检测 ,可实现光纤上各点静态与动态损耗的测量和定位 .计算机通过对数据进行分析和融合 ,根据信号特征判断并准确定位管道泄漏等事件的发生 。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 输送管道 泄漏监测 实时监测 光功率检测 损耗
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分布式光纤传感器应变传递性能分析及试验研究 被引量:14
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作者 毛江鸿 何勇 +1 位作者 金伟良 邵剑文 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1406-1411,共6页
分布式光纤传感技术是一种新型光电监测技术,可实现应变、温度的长距离分布式检测,适用于土木工程结构的健康监测。应变量测的准确性是进行结构健康诊断和评估的关键,其中影响分布式光纤传感技术应变测量精度的因素除了设备自身性能,还... 分布式光纤传感技术是一种新型光电监测技术,可实现应变、温度的长距离分布式检测,适用于土木工程结构的健康监测。应变量测的准确性是进行结构健康诊断和评估的关键,其中影响分布式光纤传感技术应变测量精度的因素除了设备自身性能,还与感应结构应变信号的分布式光纤传感器的应变传递性能有关。从理论上分析了传感光纤特性、粘结剂物理性质、传感器结构特征对分布式光纤传感器应变传递性能的影响,并通过传感器标定试验对各影响因素进行了定量分析。结果表明,理论分析和试验研究均有效揭示了分布式光纤传感器应变传递性能同各物理参数之间的关系,可为工程应用中传感器的优化设计进行指导。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 测量精度 应变传递 应变检测 健康监测
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常用分布式光纤传感器性能比较 被引量:25
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作者 李新华 梁浩 +1 位作者 徐伟弘 张旭苹 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期14-18,共5页
分布式光纤传感器在温度、结构健康检测及通信光缆故障诊断方面发挥着越来越大的作用。分布式光纤传感器种类有很多种,不同种类其测量原理和测试精度、范围等参数也不同。文章对九种常用的分布式光纤传感器作了介绍,并给出了一些商品化... 分布式光纤传感器在温度、结构健康检测及通信光缆故障诊断方面发挥着越来越大的作用。分布式光纤传感器种类有很多种,不同种类其测量原理和测试精度、范围等参数也不同。文章对九种常用的分布式光纤传感器作了介绍,并给出了一些商品化仪器的参数,最后将它们的优缺点进行了比较。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 应变测量 温度测量
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分布式光纤传感器系统的稳定性研究 被引量:12
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作者 邹建 魏康林 刘颖 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第1期19-22,共4页
分布式光纤传感技术是适应现代工程技术的迫切需要而发展起来的一类全新的传感技术 ,其稳定性是该技术能得到广泛应用的基本保证。文章系统分析了影响分布式光纤传感器稳定性的因素。
关键词 分布式光纤传感器系统 雪崩光电二极管 半导体激光二极管 温漂 光时域反射计 稳定性
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琼斯矩阵在分布式光纤传感器偏振态分析中的应用 被引量:9
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作者 谭靖 陈伟民 符欲梅 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期120-125,共6页
针对基于Sagnac原理的分布式光纤传感器中光波偏振态在双折射影响下所带来的干涉信号“偏振诱导衰落”问题,运用琼斯矩阵分析法,建立了传输光偏振态影响系统功率传输系数的数学模型;根据仿真分析的结果,发现使用反射镜作为反射元件,只... 针对基于Sagnac原理的分布式光纤传感器中光波偏振态在双折射影响下所带来的干涉信号“偏振诱导衰落”问题,运用琼斯矩阵分析法,建立了传输光偏振态影响系统功率传输系数的数学模型;根据仿真分析的结果,发现使用反射镜作为反射元件,只能消除光纤圆双折射的影响,而不能消除线性双折射的影响。因此,提出了使用法拉第旋转镜提高系统抗偏振衰落能力的改进方法,仿真结果表明可以很好地消除传感光纤的线性双折射和圆双折射的影响。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 琼斯矩阵 偏振态 法拉第旋转镜
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分布式光纤传感器裂缝传感模型试验(英文) 被引量:5
11
作者 丁睿 刘浩吾 +1 位作者 罗凤林 牟廷敏 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2004年第3期24-27,共4页
基于光时域反射技术及瑞利散射,构建全自动控制的高精度力-光耦合试验系统,进行了分布式光纤传感器裂缝传感模型试验,研究了混凝土模型力-光本构关系,试验中组合传感光纤初始感知缝宽达0.1mm,光纤传感动态范围达5.3mm,定位精度达到0.2m... 基于光时域反射技术及瑞利散射,构建全自动控制的高精度力-光耦合试验系统,进行了分布式光纤传感器裂缝传感模型试验,研究了混凝土模型力-光本构关系,试验中组合传感光纤初始感知缝宽达0.1mm,光纤传感动态范围达5.3mm,定位精度达到0.2m,并根据试验数据拟合出半经验公式。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 光时域反射技术 瑞利散射 衰减
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复杂变形条件下分布式光纤传感器应变传递特性研究 被引量:5
12
作者 张勇 高鹏 +2 位作者 王惠敏 施斌 亓乐 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期566-572,共7页
为研究在复杂变形条件下被测基体与分布式光纤传感器之间的应变传递关系,建立了基于线弹性理论的被测基体与分布式光纤传感器应变传递的力学模型,分别研究了被测基体应变在呈均匀分布、抛物线型分布和考虑被测基质-光纤传感器保护层界... 为研究在复杂变形条件下被测基体与分布式光纤传感器之间的应变传递关系,建立了基于线弹性理论的被测基体与分布式光纤传感器应变传递的力学模型,分别研究了被测基体应变在呈均匀分布、抛物线型分布和考虑被测基质-光纤传感器保护层界面滑脱3种情况下的应变传递情况,并得到各条件下的理论解析解;分析了界面剪切强度、保护层厚度和剪切模量等因素对应变测量准确度的影响。研究表明:增大被测基质-光纤传感器保护层界面抗剪强度、保护层半径及其剪切模量值,可以提高应变传递效率;在本文所研究的3种条件下,分布式光纤传感器均能准确反映被测基体的应变数值及分布情况。 展开更多
关键词 应变传递 分布式光纤传感器(DOFS) 界面滑脱 保护层
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波分复用串联的布里渊散射分布式光纤传感器 被引量:6
13
作者 宋牟平 郑晓 章献民 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1497-1500,共4页
在一定分辨率和响应时间要求下,应用波分复用技术来串联布里渊散射分布式光纤传感器,解决了同时进行传感和通信存在的信号干扰.具体是采用波分复用来隔离传感光信号与通信光信号,同时应用光相干外差接收来分离传感与通信之间的电信号频... 在一定分辨率和响应时间要求下,应用波分复用技术来串联布里渊散射分布式光纤传感器,解决了同时进行传感和通信存在的信号干扰.具体是采用波分复用来隔离传感光信号与通信光信号,同时应用光相干外差接收来分离传感与通信之间的电信号频谱.实现了两台布里渊散射分布式光纤传感器之间的串联,单台传感器的传感距离为25km,串联后达到50km. 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 布里渊散射 波分复用 光外差检测
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分布式光纤传感器在数字油田应用中的研究进展 被引量:15
14
作者 李东旭 周正仙 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期1-2,共2页
分布式光纤传感器根据其原理可以分为瑞利散射分布式光纤传感器,拉曼散射分布式光纤传感器以及布里渊散射分布式光纤传感器。分布式光纤传感器因具有测量范围宽,测距长,高灵敏度和高精度而得到广泛应用,但它在油田领域的一些应用却相对... 分布式光纤传感器根据其原理可以分为瑞利散射分布式光纤传感器,拉曼散射分布式光纤传感器以及布里渊散射分布式光纤传感器。分布式光纤传感器因具有测量范围宽,测距长,高灵敏度和高精度而得到广泛应用,但它在油田领域的一些应用却相对陌生。本文的目的在于阐述分布式光纤传感器在数字油田应用中的研究进展,反映国内外对这块领域研究的现状,分析各种分布式光纤传感技术的优缺点,以此使得其在数字油田中有更好的应用前景。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 瑞利散射 拉曼散射 布里渊散射 数字油田
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分布式以及准分布式光纤传感器研究进展 被引量:1
15
作者 冯飞 秦丽 《光通信技术》 2021年第3期10-14,共5页
针对光纤传感器的现状,简单介绍了分布式以及准分布式光纤传感器的特点、优势及应用领域,在此基础上列举了国内外在单参数与多参数技术要求下的最新研究成果,并对单参数分布式光纤传感器和多参数准分布式光纤传感器在改善光源、光纤结... 针对光纤传感器的现状,简单介绍了分布式以及准分布式光纤传感器的特点、优势及应用领域,在此基础上列举了国内外在单参数与多参数技术要求下的最新研究成果,并对单参数分布式光纤传感器和多参数准分布式光纤传感器在改善光源、光纤结构及解调技术方面的研究进行了对比分析,最后对其未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 分布式光纤传感器 单参数测量 多参数测量 测试系统
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用于粮库温度场测量的分布式光纤传感器系统设计
16
作者 崔景华 王帆 毛海涛 《农机化研究》 北大核心 2006年第9期90-92,共3页
对库存粮食温度的实时监控与调整,是保证存粮质量与库存期限的一个重要环节。为此,根据反斯托克斯光对温度的敏感性,利用光纤传输信号的种种优点,配以电子处理与补偿电路,设计了可用于粮库测温的分布式光纤温度场测量系统,该系统可实现... 对库存粮食温度的实时监控与调整,是保证存粮质量与库存期限的一个重要环节。为此,根据反斯托克斯光对温度的敏感性,利用光纤传输信号的种种优点,配以电子处理与补偿电路,设计了可用于粮库测温的分布式光纤温度场测量系统,该系统可实现对库存粮食温度的实时监控与调整。 展开更多
关键词 自动控制技术 分布式光纤传感器 设计 拉曼散射 反斯托克斯光
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基于卷积神经网络的井中分布式光纤传感器地震数据随机噪声压制新技术 被引量:15
17
作者 董新桐 李月 +2 位作者 刘飞 冯黔堃 钟铁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2554-2565,共12页
分布式光纤传感器(distributed fiber-optical acoustic sensor,DAS)是一种快速发展的具有巨大应用前景的地震勘探检波器技术.实际DAS地震资料往往会受到大量强能量随机噪声的干扰,通常表现为低信噪比(signal-to-noise ratio,SNR).这一... 分布式光纤传感器(distributed fiber-optical acoustic sensor,DAS)是一种快速发展的具有巨大应用前景的地震勘探检波器技术.实际DAS地震资料往往会受到大量强能量随机噪声的干扰,通常表现为低信噪比(signal-to-noise ratio,SNR).这一现象给接下来的成像、反演以及解释带来了巨大的困难,因此如何压制DAS地震资料中的随机噪声并提高其SNR成为一个有待解决的技术问题.卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)已经被证明是一种有效的噪声压制工具.通常情况下,CNN需要一个理论纯净地震数据集来优化网络,这极大地限制了CNN在DAS地震资料处理中的应用.在本文中,我们采用正演模拟的方法来构建理论纯净DAS地震数据集,通过正演模型的参数多样化增强数据集的真实性,从而获得适合DAS地震资料随机噪声压制的CNN去噪模型.此外,在网络结构方面,我们利用泄漏线性整流单元作为CNN的激活函数增强训练后模型对微弱有效信号的恢复能力;在训练过程中,通过能量比矩阵调节噪声片和有效信号片之间的SNR,增强CNN去噪模型对于不同SNR的DAS地震数据的适应性.模拟和实际实验均表明本文提出的这种正演模型驱动的卷积神经网络(forward-model-actuation convolutional neural network,FMA-CNN)能够有效地压制DAS随机噪声同时完整地恢复有效信号. 展开更多
关键词 随机噪声 低信噪比 分布式光纤传感器地震数据 正演模型驱动的卷积神经网络
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分布式光纤传感器的应变测量方法及其应用 被引量:14
18
作者 单一男 武湛君 +2 位作者 徐新生 常志龙 马云龙 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第3期485-488,共4页
基于背向瑞利散射的分布式光纤传感器是对应变、温度耦合敏感的高分辨率传感器。针对应变测量方面,研究对比了分布式光纤传感器及电阻式应变片在应变测量方法上的区别。通过钢板单向拉伸试验,分别从测量精度、线性度及可重复性等方面研... 基于背向瑞利散射的分布式光纤传感器是对应变、温度耦合敏感的高分辨率传感器。针对应变测量方面,研究对比了分布式光纤传感器及电阻式应变片在应变测量方法上的区别。通过钢板单向拉伸试验,分别从测量精度、线性度及可重复性等方面研究对比了分布式光纤传感器及电阻式应变片的测量数据。通过非等厚度悬臂梁弯曲试验,分析分布式光纤传感器在应变测量方面的优势,并借助于分布式光纤传感器的应变测量数据,重构结构表面应变场。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 损伤识别 载荷测试 应变场重构 数值模拟
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分布式光纤传感器温度与应变区分的研究 被引量:2
19
作者 雷杨 潘炜 +3 位作者 闫连山 罗斌 张志勇 任中耀 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第5期25-27,30,共4页
针对分布式光纤传感器系统中温度和应变同时存在的问题,给出了一种联合受激布里渊散射(SBS)和后向瑞利散射来解决此类交叉问题的方法。根据光纤中SBS,后向瑞利散射与施加在光纤上的温度和应变的相关特性,分析了温度和应变对SBS,瑞利散... 针对分布式光纤传感器系统中温度和应变同时存在的问题,给出了一种联合受激布里渊散射(SBS)和后向瑞利散射来解决此类交叉问题的方法。根据光纤中SBS,后向瑞利散射与施加在光纤上的温度和应变的相关特性,分析了温度和应变对SBS,瑞利散射的影响。数值求解出在泵浦光入射端接收到的SBS信号光功率和后向瑞利散射光功率。由应变补偿并解调SBS信号光功率获得温度信息,并分析了应变对温度精度和空间分辨率的影响。 展开更多
关键词 分布式光纤传感器 受激布里渊散射 后向瑞利散射 温度 应变
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基于分布式光纤传感器的光缆监测系统改进方案 被引量:6
20
作者 王晶 郝明 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第1期43-45,共3页
针对目前现存光网络监测系统在安全管理功能方面存在的不足,提出了一种应用分布式光纤传感器改进现有光缆监测系统的方案,并提出了此改进方案的基本流程图及其逻辑分层结构,完善了现有光网络监测系统的安全管理功能。
关键词 光网络 分布式光纤传感器 光缆监测系统 安全管理
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