导读:本文包含了分布式光纤光栅论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:分布式光纤光栅传感网络,主动防御,安全模型,入侵检测
分布式光纤光栅论文文献综述
龙瑞[1]（2019）在《分布式光纤光栅传感网络主动防御安全模型设计》一文中研究指出分布式光纤光栅传感网络容易受到明文攻击入侵,需要进行主动防御安全模型设计,提出一种基于分数域相关检测的分布式光纤光栅传感网络主动防御安全检测方法,结合入侵信息检测和特征提取技术,实现主动防御安全模型设计,构建分布式光纤光栅传感网络入侵信息模型,采用频谱相关性检测方法进行分布式光纤光栅传感网络入侵信息的统计特征提取,在分数域中构建分布式光纤光栅传感网络的最佳匹配特征量,采用模糊约束控制方法实现分布式光纤光栅传感网络主动防御控制,提高明文攻击入侵的安全检测能力。仿真结果表明,采用该方法进行分布式光纤光栅传感网络入侵检测的准确性较高,主动防御相关处理的峰值输出平滑性较好,说明对光栅传感网络入侵检测的抗干扰性较好,提高了网络的主动防御安全检测能力。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年09期）
顾宾,王巍,孙一弘,滕梓洁[2]（2019）在《基于光纤光栅的分布式POS柔性基线测量方法》一文中研究指出分布式位置姿态测量系统(POS)依靠传递对准来精确测量多任务成像传感器的多节点运动信息,然而,节点间的柔性基线精度限制了传递对准精度。针对此问题,提出了一种基于光纤光栅的分布式POS柔性基线测量方法。首先研究了光纤光栅形变测量方法,利用光纤光栅传感器获取变形位移和变形角度;然后利用光纤光栅的形变测量信息修正传递对准量测方程,重新建立传递对准模型;最后搭建了柔性基线测试实验平台,进行实验测试。实验结果表明,所提出的方法可以精确测量多节点之间的柔性基线,同时也可为分布式POS的应用提供强有力的支持。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2019年03期）
汪梦瑶[3]（2019）在《基于光时域反射的准分布式光纤光栅甲烷传感系统的关键技术研究》一文中研究指出在我国工业化进程中,光纤气体检测传感是工业安全工作中极为重要的课题。其中,煤矿行业是我国工业发展非常重要的行业,因此用于煤矿的光纤甲烷气体传感器的研究更是重中之重,对我国安全监测工作具有非常重要的意义。目前,市面上的光纤甲烷气体传感器大多是结构复杂,体积笨重,价格昂贵且不能实现分布式测量,很难集成到系统应用在工业安全中。因此,研究出一种易集成、结构简单、高精度的准分布式甲烷气体传感器具有非常重要的实际意义。本文所讲述的准分布式光纤甲烷传感系统是以光时域反射原理和时分复用技术结合在一起的准分布式光纤甲烷传感系统。该系统通过时分复用技术用一条光纤串联多组气室与啁啾光栅作为系统的传感模块,经光环形器将从传感模块反射回来的信号传输到系统的探测采集模块,然后采集分析返回的信号,可以测量甲烷气体的浓度,并且由于光时域反射原理,从采集的信号可以对煤矿中甲烷气体定位。除此之外,由于啁啾光栅的宽带宽特性和甲烷光谱的特性,可以通过改变温度来改变激光器输出波长,根据高斯牛顿迭代法模拟甲烷气体的吸收光谱,实现甲烷气体吸收光谱下的浓度解调,提高了系统对浓度解调的精确度。本系统结构简单,成本低廉,且能够实现高精度的准分布式甲烷检测。本文根据准分布式光纤甲烷传感系统,对甲烷浓度的解调方法和系统性能进行详细的研究,论文的内容如下:1.阐述了准分布式甲烷检测系统的基本原理。首先介绍了光谱吸收的基本理论,解释了特定气体吸收特定波长的原因,定量分析了光通过待测气体前后的比例关系,并且确定了甲烷气体吸收光谱的线强和线型函数。通过介绍时分复用技术、光时域反射原理以及啁啾光栅检测原理,提出了可以准分布式测量的时分复用系统结构。2.研究并搭建了准分布式甲烷检测系统的结构和结构中器件的选型标准,阐述了系统的工作过程。系统主要分为四个模块,光源模块、调制模块、传感模块和探测采集模块。光源模块发出的光经过调制模块调制成脉冲光,经环形器进入传感模块,从传感模块返回的信号经环形器传输到探测采集模块。3.提出了准分布式甲烷检测在单波长下和多波长下的甲烷浓度解调方法。在单一波长下,采集出的信号是与光强相对应的幅度值。将Lambert-Beer定律公式变换成浓度—光强比值取对一次函数,并根据一元线性回归分析法模拟出最佳回归系数,进而解调甲烷浓度。在多波长情况下,通过高斯牛顿迭代法模拟甲烷在1653.7nm附近的吸收光谱,将测量出的不同波长下浓度—光强比值取对点迭加在一个模拟吸收光谱上,并对该光谱进行积分和峰值运算解调出甲烷浓度。4.阐述了准分布式甲烷检测系统平台的实验环境,并在此环境下定性定量分析系统的各项性能指标,验证系统的实用性。通过检测系统光纤链路中的损耗证明系统在光路中的损耗符合应用要求;然后,通过累加平均算法去除白噪声;最后,通过重复性实验证明准分布式系统具有良好的重复性和稳定性,适合长时间监测甲烷浓度的应用场景。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-25）
孙恒斌,陆海荣,肖巍巍,艾德文[4]（2019）在《分布式光纤光栅测振技术在核电安防中的应用研究》一文中研究指出针对厂区振动光纤探测系统受大风影响频繁产生误报警、定位精度低、环境适应能力差等问题,提出采用分布式光纤光栅入侵报警系统作为替代方案,通过实践应用表明该系统具有布置灵活、精度高、误报警率低、维护方便等诸多优势,具有应用推广价值。(本文来源于《电力安全技术》期刊2019年05期）
张超[5]（2018）在《基于分布式光纤光栅传感技术的边坡深层水平位移监测方法》一文中研究指出光纤光栅测斜仪作为新型边坡监测技术,具有测量精度高、传输距离长、抗干扰性强等优势,能弥补目前测斜仪所存不足。基于弯曲理论及共轭梁法,并采用光纤光栅测斜仪推导理论模型,提出光纤光栅传感器测点应变与边坡深层水平位移监测的计算方法。采用上述理论算法所得数据与裴华富等提出应变位移算法所得数据及攀田高速公路路堑边坡测斜监测项目数据进行对比分析。结果表明,上述理论所提监测方法比应变位移算法精度高,为光纤光栅测斜仪新型监测技术推广奠定新的理论基础。(本文来源于《低温建筑技术》期刊2018年09期）
齐海铭,宋建华,韩继明,李秀捧,尹建妙[6]（2018）在《基于分布式光纤光栅传感器的PCCP断丝监测技术》一文中研究指出预应力钢筒混凝土管(PCCP)运行中会产生断丝现象,进而导致泄漏等事故。文中提出了基于光纤光栅传感器的PCCP断丝实时监测与定位技术,预应力钢丝断裂瞬间会释放应力波,沿管壁和管内水介质进行传播,在管内壁设置光纤光栅传感器进行应力波监测,设计悬臂梁装置用于微应变的增敏,提高断丝监测概率,并分析相邻两传感器对断丝监测信号的捕获时间差实现断丝位置的定位。测试结果表明:断丝监测概率100%,最大定位误差0.11 m,满足工程需求。(本文来源于《管道技术与设备》期刊2018年04期）
夏庆秋,刘雨双,张目海[7]（2018）在《光纤光栅和分布式光纤传感器监测系统研究对比分析及在管廊工程中应用建议》一文中研究指出本文介绍了当前国内应用最广泛的结构监测系统,对光纤光栅和分布式光纤传感器监测系统研究对比分析,并给出了光纤光栅传感监测系统在管廊工程中应用建议。(本文来源于《中国标准化》期刊2018年12期）
吴林玉[8]（2018）在《高速高空间分辨率光纤光栅分布式解调研究》一文中研究指出随着科技的进步,结构健康监测成为研究热点,在精密机械设备领域,对传感系统的响应速度与空间分辨率等方面提出了更高的技术要求。近年来,基于光纤光栅的传感技术得到快速发展,但现有光纤光栅传感技术还难以做到同时具有较高的响应速度与空间分辨率。针对此问题,本文重点研究基于光频域反射(Optical Frequency Domain Reflectometry,OFDR)的光纤光栅分布式解调技术,以分布式反馈激光器(Distributed Feedback Laser,DFB)作为高速扫频光源,实现高速、高空间分辨率的光纤光栅分布式解调,主要研究内容如下:(1)研究高速、高空间分辨率光纤光栅解调关键技术。分析光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)的传感机理,仿真分析非均匀应变下的光谱特性,据此分析长光栅的分段解调法,研究OFDR的解调原理,分析OFDR系统的空间分辨率与动态范围等关键特性,对系统扫频光源进行需求分析,研究DFB的高速调谐机理,分析DFB扫频光源在OFDR系统中的适用性及存在的问题,进行DFB拍频测试,验证基于DFB的OFDR系统的动态检测范围。(2)设计并实现基于DFB的高速扫频光源。设计DFB电流调制驱动电路,测试光源出光性能,分析DFB扫频光谱、电流-波长调制线性度及动态线宽等,验证DFB高速扫频光适用于OFDR系统,针对DFB光源的幅度调制造成的干扰问题,分别在硬件与软件上提出简便的补偿方法,消除光源幅度调制干扰。(3)设计并实现高速、高空间分辨率光纤光栅解调系统。利用DFB扫频光源搭建基于OFDR的光路,设计并实现基于DFB的高速OFDR分布式解调算法,针对DFB高速扫频光源的非线性效应提出基于希尔伯特变换的修正算法,提高系统空间分辨率。(4)高速、高空间分辨率光纤光栅解调的测试与应用研究。对解调系统进行分布式光纤光栅温度测试,验证解调系统的空间分辨率,利用加速度传感器进行分布式高速振动测验,验证系统可识别的振动信号频率范围,进行系统重复性实验,验证解调系统的稳定性。在齿轮平台上进行解调系统的应用实验,通过在齿轮的齿根部位布置长光纤光栅,对运作中的齿轮进行齿根应变的分布式检测,验证解调系统的结构监测能力。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-05-01）
张斌[9]（2017）在《超短脉冲在光纤光栅中的传输机理及其分布式传感研究》一文中研究指出光纤光栅由于体积小、抗电磁干扰、低成本、有复用能力等优点已被广泛应用于光纤通信和光纤传感系统中。在高速长途通信系统中,常将超短脉冲作为光源以提高系统的比特率,光纤布拉格光栅在光纤通信系统中作为色散补偿元件和脉冲整形器的基本原理均是基于超短脉冲在其中的传输特性。此外,可实现分布式传感是光纤光栅传感器的重要优点之一,许多光纤光栅全分布式传感器均是基于局部受扰动时光纤光栅的脉冲响应,对其传输机理进行研究将为解调系统的设计提供重要的理论依据。本文对超短脉冲在局部受扰动时光纤光栅中的传输特性展开详细研究并提出了其在分布式传感中的应用。首先,介绍了计算光纤光栅脉冲响应谱的基本理论及方法,数值仿真了超短脉冲在均匀光纤光栅、切趾光纤光栅、啁啾光纤光栅和切趾啁啾光纤光栅中的传输特性,研究了光栅参数对反射谱和脉冲响应谱的影响,结果表明,光栅反射强度对脉冲传输特性的影响较大;对于切趾光纤光栅来说,切趾特性决定了光栅的反射谱和脉冲响应谱。其次,以应变为例,针对局部扰动时光纤光栅的反射谱和脉冲响应谱进行了详细研究,具体研究了应变大小、应变长度、应变位置和应变数量对仿真结果的影响并进行了规律总结。对于光纤光栅的反射谱,应变大小决定了初始反射峰的相移大小和应变反射峰的中心波长,应变长度决定了应变反射峰的反射率大小,而应变位置基本上不会影响反射谱特性;对于光纤光栅的脉冲响应谱,应变大小决定了脉冲响应谱中应变区域内振荡峰的大小、周期和数量;应变长度决定了振荡区域的大小和振荡峰的个数,应变位置决定了光栅脉冲响应谱中振荡区域所在位置。最后,推导了扭转时保偏光纤光栅的传输矩阵,用此矩阵数值仿真了保偏光纤光栅扭转时的反射谱和脉冲响应谱。仅根据反射谱的变化规律只能测量扭转大小,无法识别扭转方向,而根据脉冲响应特性可以实现扭转大小和方向的同时测量。基于光纤光栅的脉冲传输特性,提出了光纤光栅上扭转的全分布式传感解调系统。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-12-01）
刘胜[10]（2017）在《基于弱光纤光栅阵列的分布式振动探测系统研究》一文中研究指出随着光纤传感技术的不断进步,光纤传感网络逐渐向大规模、长距离、高精度方向发展。弱光纤光栅的出现,使得以光纤布喇格光栅(FBG)作为传感单元的大规模光纤传感网络成为了现实。本文以弱光纤光栅阵列作为传感单元,结合光时域反射(OTDR)技术和相干测量技术,构建了分布式振动探测系统,实现了高灵敏度、高频率响应、高精确度的振动测量。通过匹配干涉仪检测相邻两弱光纤光栅之间干涉信号的相位变化,可以获得在这两个光栅之间的微小扰动;再通过时分复用技术对该振动信号进行定位,从而实现对振动信号的分布式实时监测。本文的主要研究内容如下:(1)研究了大规模光纤光栅阵列复用的理论基础和传感原理,分析了时分复用系统中的两种串扰——光纤光栅阵列中的阴影效应和多次反射串扰对系统复用能力的影响,设计了以相邻光栅之间的光纤为传感单元的分布式振动探测系统。(2)研究了光纤光栅波长失配对系统干涉条纹可见度的影响,设计了一种基于超短光纤光栅的传感系统,消除了普通弱光栅系统由于波长漂移导致的系统干涉条纹可见度降低、灵敏度下降等缺点。本文使用的超短光纤光栅长度为500微米左右,具有约1.6nm的3dB带宽,可以有效地避免波长失配现象的产生,提高系统的稳定性和可靠性。(3)研究了PGC解调算法和3×3耦合器解调算法以及这两种解调算法的优缺点,在此基础上设计了一种改进的3×3解调算法:反正切解调算法。同时对该算法进行了仿真分析,验证了算法的准确性;分析了当叁路干涉信号的直流分量(平均光强)、交流分量(干涉信号的峰值强度)和叁路信号之间相位不均匀的情况下对系统解调结果的影响。(4)搭建了基于超短光纤光栅阵列的分布式振动探测系统,并对系统的关键器件进行了分析。通过实验研究了激光光源、脉冲调制电路、耦合器、匹配干涉仪等对系统性能的影响。最后采用光栅中心波长为1550.9nm,反射率约为-50dB,相邻光栅间距为5m,数量为520个的超短光纤光栅阵列对系统的性能进行了实验验证。实验结果证明,该振动探测系统解调频率高达2000Hz;具有很好的频率响应,其频率响应范围为30~700Hz;相比标准检波器,该振动探测系统可以准确解调出微弱的振动信号,具有更高的灵敏度;可以实现分布式测量。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-05-01）
分布式光纤光栅论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
分布式位置姿态测量系统(POS)依靠传递对准来精确测量多任务成像传感器的多节点运动信息,然而,节点间的柔性基线精度限制了传递对准精度。针对此问题,提出了一种基于光纤光栅的分布式POS柔性基线测量方法。首先研究了光纤光栅形变测量方法,利用光纤光栅传感器获取变形位移和变形角度;然后利用光纤光栅的形变测量信息修正传递对准量测方程,重新建立传递对准模型;最后搭建了柔性基线测试实验平台,进行实验测试。实验结果表明,所提出的方法可以精确测量多节点之间的柔性基线,同时也可为分布式POS的应用提供强有力的支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
分布式光纤光栅论文参考文献
[1].龙瑞.分布式光纤光栅传感网络主动防御安全模型设计[J].激光杂志.2019
[2].顾宾,王巍,孙一弘,滕梓洁.基于光纤光栅的分布式POS柔性基线测量方法[J].中国惯性技术学报.2019
[3].汪梦瑶.基于光时域反射的准分布式光纤光栅甲烷传感系统的关键技术研究[D].山东大学.2019
[4].孙恒斌,陆海荣,肖巍巍,艾德文.分布式光纤光栅测振技术在核电安防中的应用研究[J].电力安全技术.2019
[5].张超.基于分布式光纤光栅传感技术的边坡深层水平位移监测方法[J].低温建筑技术.2018
[6].齐海铭,宋建华,韩继明,李秀捧,尹建妙.基于分布式光纤光栅传感器的PCCP断丝监测技术[J].管道技术与设备.2018
[7].夏庆秋,刘雨双,张目海.光纤光栅和分布式光纤传感器监测系统研究对比分析及在管廊工程中应用建议[J].中国标准化.2018
[8].吴林玉.高速高空间分辨率光纤光栅分布式解调研究[D].武汉理工大学.2018
[9].张斌.超短脉冲在光纤光栅中的传输机理及其分布式传感研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[10].刘胜.基于弱光纤光栅阵列的分布式振动探测系统研究[D].武汉理工大学.2017
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