基于布里淵散射的分布式傳感技術(shù)研究.pdf

1、分布式光纖傳感技術(shù)是隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸形成的，與傳統(tǒng)的傳感器相比具有顯著的優(yōu)勢。分布式光纖傳感器是利用光波在光纖中傳輸?shù)奶匦?，可沿光纖長度方向連續(xù)地傳感被測量的溫度和應(yīng)力，已經(jīng)得到了廣泛關(guān)注。在各種分布式光纖傳感技術(shù)中，基于布里淵散射的分布式光纖能同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纖沿線溫度應(yīng)變長距離且高精度檢測。由于基于光時(shí)域反射（OTDR）技術(shù)相對比較成熟，而基于布里淵光時(shí)域反射（BOTDR）分布式光纖傳感技術(shù)研究正在不斷被深入研究，其應(yīng)用前

2、景也在不斷擴(kuò)大。
　　本文綜述了布里淵分布式光纖傳感技術(shù)和基于布里淵散射的分布式光纖傳感系統(tǒng)對溫度和應(yīng)變同時(shí)檢測的研究現(xiàn)狀，介紹了基于布里淵散射的分布式光纖傳感技術(shù)的原理，對脈沖光在光纖中的布里淵散射特性及其對溫度和應(yīng)變的傳感機(jī)理進(jìn)行了較深入的理論分析，建立了布里淵散射譜與光纖溫度和應(yīng)變的對應(yīng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，給出了一種基于Landau-Placzek Ratio的外差檢測式光纖布里淵溫度和應(yīng)變分布同時(shí)檢測系統(tǒng)，分別介紹了系統(tǒng)中各

3、個(gè)模塊的功能，通過計(jì)算瑞利散射與布里淵散射強(qiáng)度之比，很好地解決了由于光纖損耗、彎曲和接頭等對系統(tǒng)性能的影響。介紹了兩種對系統(tǒng)回波信號進(jìn)行檢測的方法，分別介紹了各自的利弊，最終本系統(tǒng)中選擇相干檢測中的外差檢測作為對回波信號的檢測，具有很好的檢測效果，提高了系統(tǒng)對回波信號的檢測精度。
　　在本文中對帶高斯白噪聲的BOTDR模擬信號進(jìn)行MATLAB仿真，分別介紹了數(shù)字平均累加技術(shù)和小波變換的相關(guān)理論，并用MATLAB對其降噪效果進(jìn)行仿真