一种基于FrFT域LFM信号的传感方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光纤传感领域，特别是涉及一种基于FrFT域LFM信号的传感方法和装置。主要包括：生成探测光信号和本振光信号，将探测光信号转换为FrFT

【技术实现步骤摘要】
一种基于FrFT域LFM信号的传感方法和装置


[0001]本专利技术涉及光纤传感领域，特别是涉及一种基于FrFT域LFM信号的传感方法和装置。

技术介绍

[0002]基于相位敏感光时域反射计(Phase
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Sensitive Optical Time
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Domain Reflectometer，简写为φ
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OTDR)的分布式声学传感(Distributed Acoustic Sensing，简写为DAS)在周界安全防范监测、地震波检测、交通跟踪和管道监测等领域引起了广泛关注，由于其具有远距离高灵敏度分布式振动监测的能力。对于强度解调的φ
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OTDR，振动幅度或相位无法恢复。为了定量重建振动幅度，提出了包括外差检测、IQ解调、Kramers
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Kronig接收机、自干扰检测和相位生成载波的相位解调技术。然后进行了深入的研究以提高DAS的性能，包括传感距离、空间分辨率和频率响应。
[0003]具体而言，DAS的感应范围受到接收到的平均信噪比(Signa本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，具体包括：生成探测光信号和本振光信号，将探测光信号转换为FrFT
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DC光信号，将转换后的FrFT
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DC光信号打入传感光纤；接收由传感光纤传回的FrFT
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DC光信号的后向瑞利散射光信号，采集本振光信号和后向瑞利散射光信号之间的差拍信号，由差拍信号解调出传感数据。2.根据权利要求1所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，所述将探测光信号转换为FrFT
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DC光信号，具体包括：利用FrFT
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DC信号数据产生FrFT
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DC电信号；通过FrFT
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DC电信号将探测光信号转换为FrFT
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DC光信号。3.根据权利要求2所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，所述利用FrFT
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DC信号数据产生FrFT
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DC电信号之前，还包括：通过直流信号数据的p阶FrFT运算生成LFM信号数据。4.根据权利要求3所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，所述通过直流信号数据的p阶FrFT运算生成LFM信号数据，具体包括：所述FrFT运算具体为离散分数阶傅里叶变换。5.根据权利要求1所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，所述采集本振光信号和后向瑞利散射光信号之间的差拍信号，具体包括：将后向瑞利散射光信号与本振光进行偏振分集和90
°
混频接收；将本振光信号与后向瑞利散射光信号之间的差拍信号转换为多偏振通道的电信号；对所有偏振通道的电信号进行数据采集。6.根据权利要求5所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，当偏振通道数量为4通道时，所述将本振光信号与后向瑞利散射光信号之间的差拍信号转换为多偏振通道的电信号，具体包括：将本振光信号和后向瑞利散射光信号之间的差拍信号转换为4通道的电流信号；将4通道信号重组为两通道复信号，两通道的复信号分别对应X和Y偏振通道的偏振信号。7.根据权利要求1所述的基于FrFT域LFM信号的传感方法，其特征在于，所述由差拍信...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵灿，唐明，王力，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：