两个人的电影免费视频_国产精品久久久久久久久成人_97视频在线观看播放_久久这里只有精品777_亚洲熟女少妇二三区_4438x8成人网亚洲av_内谢国产内射夫妻免费视频_人妻精品久久久久中国字幕

分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法

文檔序號:6189880閱讀:1259來源:國知局
分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法,所述傳感器的振動的信號包括振源信號和振源附近信號,將上述接收信號進行信息處理得到兩接收信號的互相關(guān)函數(shù);對互相關(guān)函數(shù)進行傅里葉變換,得到頻譜函數(shù)。由得到的頻譜函數(shù)曲線與該位置無振源時原始頻譜函數(shù)曲線比較,從而判斷出振源位置。本發(fā)明采用互相關(guān)特性分析信號的相關(guān)性,獲得互相關(guān)函數(shù)的頻譜曲線,從而得到振源位置。本發(fā)明屬于分布式光纖傳感測量領(lǐng)域。
【專利說明】分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法,屬于光纖傳感測量【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀70年代中期,隨著光導(dǎo)纖維和光纖通信技術(shù)的發(fā)展,光纖傳感器開始迅速發(fā)展。光纖傳感器以光波為載體,光纖為媒介,感知和傳輸外界被測量信號的新型傳感技術(shù),通過被測物理量(如應(yīng)力、溫度、壓力、電場、磁場等)對光纖內(nèi)的傳輸光進行調(diào)制,使傳輸光的強度、相位、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化,在接收端通過對被調(diào)制光信號進行檢測,得出被測物理量的一種新型傳感器。與傳統(tǒng)傳感器相比,光纖傳感器具有其獨特的優(yōu)點,如非接觸式測量、靈敏度高、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾、超高壓絕緣、耐高溫腐蝕、防燃防爆、可靈活撓曲、測量對象廣泛等。因而在許多大型工程方面具有迫切的應(yīng)用需求,如鐵路運行、水利與水電工程、橋梁隧道、大型展覽館與會場、輸油氣管道、大型艦船、環(huán)境與公路工程等的安全和健康監(jiān)測等,在實時監(jiān)控方面,基于光纖傳感的大范圍長距離監(jiān)控系統(tǒng),可用于大型工程現(xiàn)場以及重大政治、經(jīng)濟、軍事基地的周界安防,通過實時監(jiān)控重點區(qū)域,在突發(fā)事件發(fā)生時能夠準確及時的得到通知并確認事件發(fā)生位置,以將損失降到最低限度。因此研究分布式光纖傳感定位系統(tǒng)是一個非常有應(yīng)用前景和實際意義的課題。
[0003]近年來,干涉型分布式光纖傳感系統(tǒng)的研究在管道檢測、安防檢測等方面得到了廣泛關(guān)注。由于基于相位調(diào)制原理,干涉信號中攜帶有信號信息及信號的作用位置信息,為了從中分離出信號的位置信息,提出了多種采用復(fù)合干涉結(jié)構(gòu)實現(xiàn)定位的干涉型分布式光纖傳感系統(tǒng)。采用復(fù)合干涉結(jié)構(gòu)實現(xiàn)定位的方法,利用時域相位比值的方法定位,通過在時域上對兩路干涉解調(diào)相位進行相除實現(xiàn)定位的。然而這種方法對解調(diào)信號的要求很高,傳感光纖線路上疊加的干擾將對其產(chǎn)生很大的影響,因而定位精度較低。
[0004]總之,現(xiàn)在分布式光纖傳感系統(tǒng)從本質(zhì)上說屬于相位調(diào)制型光纖傳感器,作用于光纖上的外界擾動信號,根據(jù)光彈效應(yīng),引起光纖中傳輸光的相位變化,通過干涉方法(寬譜光源干涉),獲得包含外界擾動信息的兩路干涉光干涉信號。對干涉信號進行光電轉(zhuǎn)換、放大、Α/D轉(zhuǎn)換等處理,得到包含外界擾動信息的數(shù)字信號。為了獲得擾動特征,需要采用信號處理的方法,利用相位還原技術(shù),從所獲得數(shù)字信號中解調(diào)出相位變化信號。但實際上,由于噪聲的干擾很難完全還原原有的振動相位。因此,互相關(guān)技術(shù)正是研究信號相關(guān)性的一種常見技術(shù),它借助互相關(guān)函數(shù)來分析兩路信號的相關(guān)性,從而獲得互相關(guān)函數(shù)的曲線,知道不同的距離曲線的變化,而找到振源的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了消弱噪聲對振源的影響,提供一種分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法,其利用多個信號的互相關(guān)函數(shù)的曲線來判斷振源的位置;這樣信號中噪聲和其它外界環(huán)境都不需要考慮。[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在由于噪聲及其它環(huán)境因素的干擾,相位還原很難還原原有的振動信號,從而給信號處理帶來很多麻煩。互相關(guān)技術(shù)正是研究信號相關(guān)性的一種常見技術(shù),它借助互相關(guān)函數(shù)來分析兩路信號的相關(guān)性,從而獲得兩信號之間的互相關(guān)曲線。在信號頻譜特性不夠理想,或者信噪比S/N較低的情況下,振源的峰值會受到噪聲的影響,對精度和檢測定位的準確性產(chǎn)生影響。
[0007]本發(fā)明分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法,采用如下技術(shù)方案:
[0008]通過采集卡采集兩組同一振動類型的振動樣本數(shù)據(jù),用濾波方法得到兩組有效振動信號,一個為振源信號,另一個為振源附近信號,該兩接收信號的數(shù)學(xué)公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種分布式光纖振動傳感器振源位置定位方法,其特征在于該方法包括: 通過采集卡采集兩組同一振動類型的振動樣本數(shù)據(jù),用濾波方法得到兩組有效振動信號,一個為振源信號,另一個為振源附近信號,該兩接收信號的數(shù)學(xué)公式為:x0 (t) = s0(t)+n0(t)
X1 (t) = δ S1 (t- Δ T) +Ii1 (t- Δ Τ) 其中,S為任意常數(shù),X0(t)表示振源信號,X1 (t)表示振源附近的信號,S(l(t)、Sl(t-AT)為振動有效信號;nQ(t)、ni(t-AT)為均值為O的加性噪聲;AT為兩個信號的時間差;若nQ (t), Ii1 (t_ Δ Τ)為實平穩(wěn)隨機過程,號sQ (t), S1 (t- Δ T)與噪聲nQ(t),Ii1 (t- Δ T)不相關(guān),所述兩接收彳目號的互相關(guān)函數(shù)為:
【文檔編號】G01H9/00GK103743461SQ201310722087
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】盧榮華, 徐寧 申請人:南京郵電大學(xué)
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
石城县| 华亭县| 南宫市| 沐川县| 麦盖提县| 邛崃市| 平阳县| 吴桥县| 清远市| 外汇| 东阳市| 夏河县| 马山县| 平罗县| 永城市| 韶关市| 隆林| 繁昌县| 五大连池市| 麦盖提县| 石门县| 平和县| 澄迈县| 乐陵市| 绥棱县| 鄯善县| 类乌齐县| 浮山县| 民丰县| 康定县| 且末县| 孝义市| 江口县| 张家界市| 洛南县| 土默特左旗| 繁峙县| 册亨县| 罗定市| 天等县| 三江|