【技术实现步骤摘要】
一种光纤传感器的信号解调方法及系统
本专利技术属于光纤传感
，尤其涉及一种光纤传感器的信号解调方法及系统。
技术介绍
随着光纤传感走向实际应用，传感信号的解调技术成为了关键点。特别是对光纤传感信号的解调，由于其在温度、压力等测量领域有着举足轻重的地位，其技术逐渐在特殊的测量领域中得到应用，并朝着高精度、低成本、高可靠性、实时性等方向发展。对于反射型光纤传感器，它是光纤传感器中应用最广泛的传感器，一般有光谱解调方法和光程差解调方法等是最常用的传感信号解调方法，其中，光程差解调方法可以实现高分辨率的动态测量。目前出现的光纤传感器光程差解调方法中，大多使用载频相干解调、Hybrid光学器件相干解调、干涉仪解调等方法。载频相干解调需要高速采样，因而成本较高，Hybrid光学器件相干解调低频解调特性不好，干涉仪解调失真度大，为此，本专利技术为了解决这些不足，提出基于多个M×N多路耦合器相干解调的方法，构建光程差解调的方程组，精确解调出光程差变化。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种光纤传感器的信号解调方法及系统可以消除信号的幅度变化对解调信号的影...
【技术保护点】
1.一种光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将窄线宽光源输出的光通过第一1×K的分路器分成两路，其中一路光接入光调制器进行调制得到脉冲光，另一路光通过第一1×K的分路器分成K路光；S2、将所述脉冲光通过环形器入射至光纤传感器中，并将所述光纤传感器返回的反射光通过所述环形器输出至第二1×K的分路器中，其中，K为分路器的输出端的端口数，且K≥1；S3、将所述第一1×K的分路器分成的K路光与所述第二1×K的分路器输出的反射光分别传输至J个M×N耦合器的两个输入端，并通过所述J个M×N耦合器输出N路相干信号，其中，J表示M×N耦合器的个数，M表示耦合器的输入端...
【技术特征摘要】
1.一种光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将窄线宽光源输出的光通过第一1×K的分路器分成两路，其中一路光接入光调制器进行调制得到脉冲光，另一路光通过第一1×K的分路器分成K路光；S2、将所述脉冲光通过环形器入射至光纤传感器中，并将所述光纤传感器返回的反射光通过所述环形器输出至第二1×K的分路器中，其中，K为分路器的输出端的端口数，且K≥1；S3、将所述第一1×K的分路器分成的K路光与所述第二1×K的分路器输出的反射光分别传输至J个M×N耦合器的两个输入端，并通过所述J个M×N耦合器输出N路相干信号，其中，J表示M×N耦合器的个数，M表示耦合器的输入端的端口数，N表示耦合器的输出端的端口数，且M≥2,N≥3；S4、将所述J个M×N耦合器输出的N路相干信号分别传输至X个光电探测器中，并通过所述X个光电探测器输出A个N路电信号，其中，A表示N路电信号的数量，且A＝J，X表示光电探测器的数量，且X＝N；S5、通过采集卡采集所述A个N路电信号，并构建光程差解调的方程组对所述A个N路电信号求解，得到光纤传感器的传感信号；S6、根据所述光纤传感器的传感信号通过J个M×N耦合器解调出Y个传感器信号，并将Y个传感信号进行平均处理，从而完成对光纤传感器的解调，其中，Y表示传感器信号的数量，且Y＝J。2.根据权利要求1所述的光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，所述步骤S1中窄线宽光源的线宽小于100MHz。3.根据权利要求1所述的光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，所述步骤S1中脉冲光的重复频率fr的表达式如下：其中，c表示脉冲光的光速，n表示脉冲光的折射率，L表示光纤传感器的长度。4.根据权利要求1所述的光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，所述步骤S3中通过M×N耦合器输出的N路相干信号其具体为：通过M×N耦合器按相邻相位之间相差弧度的顺序输出N路光信号，其中，M表示耦合器的输入端的端口数，N表示耦合器的输出端的端口数，且M≥2,N≥3。5.根据权利要求4所述的光纤传感器的信号解调方法，其特征在于，所述按相邻相位之间相差弧度的顺序输出N路光信号，其表达式如下：......VN＝A+Bcos(2π+φ)＝A+Bcosφ其中，Vi表示M×N耦合器的第i路输出分别被探测到的实测光强信号，N表示耦合器的输出端的端口数，A表示一个与光源功率相关的常量...
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