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| 1 | 前向受激布里渊散射光纤传感研究进展显示文摘前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应,是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段,成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析,整合了F-SBS的主要理论和传感原理,回顾了基于相位解调和能量转移探测的F-SBS测量手段,并重点介绍了本地光相位追溯技术、光力时域反射技术和光力时域分析技术等分布式传感技术。随着F-SBS传感器的逐渐实用化,对于F-SBS的高精度、高空间分辨力分布式测量的需求愈发显著,这将是未来光纤中前向受激布里渊散射的主要研究方向。 | 李天夫 巴德欣 周登望 任玉丽 陈超 张洪英 董永康 | 2022 | 光电工程2022，49，9： | 2 |
| 2 | Φ-OTDR系统的数字信号处理及应用显示文摘相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在信号的量化、解调、抑噪以及模式识别上主要的数字信号处理方法和技术,并通过架空输电线路状态监测、埋地电缆外破预警两个应用实例,阐述了工程应用中数字信号处理与行业背景知识相结合的重要性和方法,并对Φ-OTDR系统中数字信号处理方法的发展现状和趋势进行了总结与展望。 | 张驰 邹宁睦 宋金玉 佟帅 姚媛媛 丁哲文 王峰 张益昕 张旭苹 | 2023 | 光电工程2023，50，2： | 1 |
| 3 | Prediction of fiber Rayleigh scattering responses based on deep learning显示文摘Distributed acoustic sensing(DAS) is a fiber sensing technology based on Rayleigh scattering,which transforms optical fiber into a series of sensing units. It has become an indispensable part in the field of seismic monitoring, vehicle tracking, and pipeline monitoring. Fiber Rayleigh scattering responses lay at the core of DAS. However, there are few in-depth studies on the purpose of acquiring fiber Rayleigh scattering responses. In this paper, we establish a deep learning framework based on the bidirectional gated recurrent unit, which is the first time to predict the fiber Rayleigh scattering responses, to the best of our knowledge. The deep learning framework is trained with a numerical simulation dataset only, but it can process experimental data successfully. Moreover, since the responses could have a wider effective bandwidth than the experimental probing pulses, a finer spatial resolution could be obtained after demodulation. This work indicates that the deep learning framework can capture the characteristics of the fiber Rayleigh scattering responses effectively, which paves the way for intelligent DAS. | Yongxin LIANG Jianhui SUN Jialei ZHANG Yuyao WANG Anchi WAN Shibo ZHANG Zhenyu YE Shengtao LIN Zinan WANG | 2023 | Science China(Information Sciences)2023，66，12： | 0 |
| 4 | 基于分布式光纤振动检测系统的动态方差阈值算法研究显示文摘为解决分布式光纤振动传感系统的定位准确性弱、灵敏度低及响应速率慢等问题,提出了一种基于相位敏感光时域反射的动态方差阈值算法。该算法将经过带通滤波预处理后的信号进行方差处理、高斯模糊、阈值寻峰以及重心精确,解决了长距离DVS检测由于背向瑞利散射信号的衰减以及运算量大造成的响应时间长的问题。并且采用并行编程技术将运算速度提高了184%,从而快速准确地确定扰动发生位置。实验研究了39 km长度的光纤上人为扰动和噪声的区别,并通过动态方差阈值算法消除了噪声的影响并确定了扰动位置。该系统响应时间为1 s,空间分辨率为20 m,定位误差低于0.1%。 | 张博智 刘柯 刘琨 江俊峰 张曼 刘铁根 | 2023 | 光电工程2023，50，2： | 0 |
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