基于双斜坡法的光纤应变快速测量方法

TN247; 为了提高基于布里渊散射的光纤应变测量的实时性,将仅根据两个工作点布里渊增益计算布里渊频移的双斜坡法用于光纤应变测量.介绍双斜坡法的基本原理,基于仿真布里渊谱研究左右两侧工作点选择对布里渊频移计算准确性的影响规律,确定最佳的工作点.基于确定的最佳工作点和不同信噪比的布里渊谱,研究信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)对双斜坡法和最小二乘拟合法准确性的影响规律.结果表明:双斜坡法的两个工作点围绕光纤沿线布里渊频移的均值对称时误差最小;随两个工作点频率之差的增加布里渊频移误差先减小后增大.相似准确性下双斜坡法的布里渊谱测量时间仅为最小二乘拟合法的约1/30,布里渊...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in科学技术与工程 Vol. 24; no. 16; pp. 6749 - 6756
Main Authors 董艳唯, 王浩, 孙昭, 张春晖, 李琳, 李苏雅, 陈永辉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国网天津市电力公司电力科学研究院,天津 300384%华北电力大学电子与通信工程系,保定 071003 2024
Subjects
分布式光纤传感
rapid strain measurement
快速应变测量
布里渊散射
双斜坡法
Brillouin scattering
double slope-assisted technique
distributed optical fiber sensing
Online AccessGet full text

Cover

More Information
Summary:TN247; 为了提高基于布里渊散射的光纤应变测量的实时性,将仅根据两个工作点布里渊增益计算布里渊频移的双斜坡法用于光纤应变测量.介绍双斜坡法的基本原理,基于仿真布里渊谱研究左右两侧工作点选择对布里渊频移计算准确性的影响规律,确定最佳的工作点.基于确定的最佳工作点和不同信噪比的布里渊谱,研究信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)对双斜坡法和最小二乘拟合法准确性的影响规律.结果表明:双斜坡法的两个工作点围绕光纤沿线布里渊频移的均值对称时误差最小;随两个工作点频率之差的增加布里渊频移误差先减小后增大.相似准确性下双斜坡法的布里渊谱测量时间仅为最小二乘拟合法的约1/30,布里渊频移的计算时间仅约为后者的1/480.
ISSN:1671-1815
DOI:10.12404/j.issn.1671-1815.2305034