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[发明专利]一种基于时分复用的长距离OFDR系统及其数据处理方法-CN202210934320.9在审
发明人：秦增光;杨翕宇;刘兆军;徐演平;李帅 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-08-04 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01D5/353 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于时分复用的长距离OFDR系统及其数据处理方法，包括可调谐激光器、第一耦合器、传感单元、辅助干涉仪、数据采集单元；传感单元包括三个传感子单元。通过辅助干涉仪中添加了消除非同步误差的延迟单元，打破了传感距离与辅助干涉仪两臂程差的限制。通过基于时分复用原理的数据处理方式实现了多传感子单元应力测量结果的组合。本发明可以在不增加额外成本升级激光光源的前提下，通过分段处理传感单元实现长距离传感，使其在光纤水听器拖曳阵列、航空航天设备等大型设备监测领域具有更大优势和更广阔的应用。
一种基于时分长距离 ofdr 系统及其数据处理方法

[发明专利]一种基于光纤光栅的水位及水温监测系统-CN202111218090.8有效
发明人： 徐演平;庞玉喜;马少年;李永富;赵显;秦增光;刘兆军 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-10-20 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明涉及光纤传感器技术领域，具体涉及一种基于光纤光栅的水位及水温监测系统。一种基于光纤光栅的水位及水温监测系统，包括光纤光栅测量装置、解调装置；所述光纤光栅测量装置主要由形变单元、一个以上传感单元组成；所述传感单元包括第一传感光栅和第二传感光栅，两个传感光栅串联在光纤上；传感单元与形变单元连接，所述形变单元发生形变时引起第一传感光栅的中心波长发生变化；所述光纤光栅测量装置通过光纤连接解调装置。本发明的系统，根据不同水位处水压不同的原理，将水压转化为施加到FBG上的应力来检测水位，具有体积小、测量水位范围大、灵敏度高、可实现水下管道内作业等优势。
一种基于光纤光栅水位水温监测系统

[发明专利]一种高空间分辨率下的OFDR大应变测量方法-CN202110491632.2有效
发明人：刘兆军;杨文晨;秦增光;徐演平;丛振华;渠帅;王泽群;李帅 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-05-06 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明提供一种高空间分辨率下的OFDR大应变测量方法，本发明在OFDR系统测量应变中，首先将光纤上对应各个位置的传统的一维互相关处理结果信号转化为二维图像信号，在二维图像的基础上通过全变分去噪算法或小波去噪算法对图像进行去噪处理，再将处理后的图像进行下一步运算，最终得到高空间分辨率下大应变的测量结果。其优点在于，本发明所提出的基于小波去噪算法的OFDR传感系统通过对二维图像信息的去噪处理，不仅能够提高系统空间分辨率，而且能够有效去除大应变测量结果的异常值，提高测量的准确性，实现高空间分辨率下的大应变测量。
一种空间分辨率 ofdr 应变测量方法

[发明专利]一种提升OFDR系统分布式空间分辨率的测量方法-CN202110491617.8有效
发明人：刘兆军;李帅;秦增光;徐演平;丛振华;渠帅;杨文晨;王泽群 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-05-06 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种提升OFDR系统分布式空间分辨率的测量方法，首先将传统的一维互相关处理结果信号转化为二维图像信号，在二维图像的基础上通过高斯滤波去噪算法对图像进行去噪处理，再将处理后的图像进行下一步运算，最终得到高空间分辨率的结果。本发明所提出的高斯滤波去噪算法的OFDR传感系统可以提高测量系统的空间分辨率，使其在航天航空、机器设备等高精度监测领域具有更大优势和更广阔的应用。
一种提升 ofdr 系统分布式空间分辨率测量方法

[发明专利]一种基于距离域补偿的OFDR大应变测量方法-CN202110491630.3有效
发明人：刘兆军;王泽群;秦增光;徐演平;丛振华;渠帅;杨文晨;李帅 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-05-06 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于距离域补偿的OFDR大应变测量方法，通过求出的光谱偏移量计算出该位置光纤所受应变大小，从而根据应变计算出该位置光纤形变量Δxi，并对第一份局部测量信号在距离域上进行递归补偿，即xi+1＝xi+Δxi；依次对测量信号进行递归的距离域补偿，从而提高测量信号与参考信号的相关性，提高应变测量的准确性；其优点在于，本发明所提出的基于距离域补偿的OFDR传感系统可以提高测试信号和参考信号的相关性，从而极大提高系统的应变测量范围，实现OFDR系统的大应变测量。
一种基于距离补偿 ofdr 应变测量方法

[发明专利]一种低噪声窄线宽布里渊随机光纤激光器-CN202111125222.2在审
发明人： 徐演平;庞玉喜;秦增光;赵显;刘兆军 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-09-26 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明公开了一种低噪声窄线宽布里渊随机光纤激光器，包括依次连接的泵浦激光器、光隔离器、掺铒光纤放大器、可调谐光纤衰减器、第一偏振控制器、第一光纤环形器、第二偏振控制器、双耦合器环形谐振器、第二光纤环形器和瑞利散射光纤，所述第一偏振控制器和第二偏振控制器分别连接所述第一光纤环形器的端口一和端口三，所述双耦合器环形谐振器的输出端和瑞利散射光纤的输入端分别连接所述第二光纤环形器的端口一和端口二，所述第一光纤环形器的端口二和第二光纤环形器的端口三之间连接布里渊增益光纤，本发明所公开的布里渊随机光纤激光器能够压制激光器内的模式竞争，并可因此降低随机激光输出的相对强度噪声和频率噪声，提高输出激光的稳定性。
一种噪声窄线宽布里渊随机光纤激光器

[发明专利]一种基于滑动时间选通的OFDR系统振动检测方法-CN202010395058.6有效
发明人：秦增光;王恒;刘兆军;徐演平;丛振华;渠帅;李钊;冯玉茹 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-05-12 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于滑动时间选通的OFDR系统振动检测方法，其方法为在OFDR系统数据处理过程中利用一种时间选通的方法对采集到的数据进行处理，实现对光纤沿线的振动信号检测；同时，通过设置滑动步长，提高了数据处理的有效采样率，从而增加了系统的频率响应范围。
一种基于滑动时间 ofdr 系统振动检测方法

[发明专利]一种基于压缩感知的OFDR分布式振动传感检测方法-CN202010395080.0有效
发明人：秦增光;渠帅;刘兆军;徐演平;丛振华;李钊;冯玉茹;王恒 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-05-12 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于压缩感知的OFDR分布式振动传感检测方法，包括步骤如下：S1.确定与所需要的振动信号相对应的观测矩阵Φ；S2.确定与观测矩阵Φ相对应的观测向量y；S3.利用离散傅里叶变换矩阵得出信号的稀疏矩阵Ψ；S4.利用正交匹配追踪算法对采集到的数据进行信号重构及频率恢复；S5.通过傅里叶变换，将信号由时域变换到频域，进而得到信号频率。其优点在于，不仅节省了大量的数据存储空间，还保证了运行速率的提升，大大降低了信号的存储空间及运行速率。
一种基于压缩感知 ofdr 分布式振动传感检测方法

[发明专利]一种基于单次测量的OFDR系统振动检测方法-CN202010395091.9有效
发明人：秦增光;李钊;刘兆军;徐演平;丛振华;渠帅;王恒;冯玉茹 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-05-12 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于单次测量的OFDR系统振动检测方法，在OFDR系统中采用保偏光纤作为传感光纤，不需要采集参考信号，通过采集具有振动信息的信号，并利用自相关函数计算，根据自相关结果得到的两个边锋来获得沿光纤传感方向的振动信号检测。
一种基于测量 ofdr 系统振动检测方法

[发明专利]基于信道保持器的光链路中的捆绑容量改变-CN202080002168.X在审
发明人：乔杜里·A·艾尔赛义德;大卫·C·博纳斯;徐演平 -专利权人：希尔纳公司
申请日： 2020-04-08 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： H04J14/02 文献下载
摘要：一种系统和方法包括：响应于对于X个信道的容量改变的请求，X是大于1的整数，在光网络(10)中的光段(14)上和光分插复用器(OADM)节点(12)处，将光段上的光谱划分成M个时隙，M是大于1的整数，使得X个信道的容量改变需要最大N个步骤，N是大于1的整数；以及以在N个步骤中的每个中改变X个信道的子集的交错的方式，在多达N个步骤中执行X个信道的容量改变。对于每个步骤，所述执行能够包括M个时隙的最多M/N个时隙，其中在M/N个时隙中的每个时隙之间的间隔不用于相应步骤中的容量改变。该间隔能够是光谱上的f、(N+f)、(2N+f)、…、M，其中f是每个步骤，f＝1、2、…、N。
基于信道保持光链路中的捆绑容量改变

[发明专利]一种基于HHT变换的分布式光纤双M-Z干涉仪的振动定位方法-CN202010516348.1在审
发明人：秦增光;李钊;刘兆军;徐演平;丛振华;渠帅 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于HHT变换的分布式光纤双M‑Z干涉仪的振动定位方法，具体步骤为，S1.取一段振动光纤信号S(t)按分段三次Hermite差值多项式做经验模态分解EMD，得到本征模态函数IMFs；S2.对分解得到的IMFs做Hilbert变换得到原始信号S(t)的瞬时频率；S3.将所有本征模态函数IMFs做HT后的结果叠加，得到Hilbert谱；S4.根据Hilbert谱峰值位置提取包含振动信息的信号段Sp(t)；S5.将提取出的信号段Sp(t)做互相关运算及定位运算得出振动位置信息。其优点在于，提取有振动的区域信号做互相关计算得到时间延迟，有利于提高定位精度，减少计算时间。
一种基于 hht 变换分布式光纤干涉仪振动定位方法

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