典型文献
小波阈值降噪提高BOTDR测量精度研究
文献摘要:
布里渊光时域反射仪(Brillouin Optical Time Domain Reflectometer,BOTDR)通过单端探测光纤中的自发布里渊散射来实现布里渊频移测量,存在信噪比较低的缺陷.为此,采用小波阈值降噪对微波外差扫频BOTDR测量过程中的每条单频功率曲线进行噪声抑制,最终提高BOTDR测量精度.简述了小波阈值降噪原理,构建了基于微波外差扫频测量的BOTDR仿真模型,通过仿真分析不同小波变换参数对测量精度的影响,确定了最佳小波阈值降噪方案.搭建了微波外差扫频BOTDR光路及电路实验装置进行温度测量实验,在10 km传感光纤上对降噪算法进行了实验验证.实验结果表明,相比于降噪前,降噪后传感光纤末端变温区布里渊频移测量波动极差从5.8 MHz降低至3.2 MHz,均方根误差由1.2 MHz降低至0.16 MHz,测温精度由±2.545℃提升至±1.4℃.理论仿真和实验研究证明,采用小波阈值降噪可提升BOTDR测量精度.
文献关键词:
计量学;光纤传感;布里渊光时域反射仪;小波变换;噪声抑制
中图分类号:
作者姓名:
孙志杰;崔宁;白清;张军;王清琳;王宇;刘昕;靳宝全
作者机构:
山西省交通科技研发有限公司公路工程研究院,山西 太原030006;山西省智慧交通研究院有限公司 智慧交通山西省实验室,山西 太原030006;太原理工大学 新型传感器与智能控制教育部重点实验室,山西 太原030024
文献出处:
引用格式:
[1]孙志杰;崔宁;白清;张军;王清琳;王宇;刘昕;靳宝全-.小波阈值降噪提高BOTDR测量精度研究)[J].传感技术学报,2022(11):1546-1552
A类:
Reflectometer
B类:
小波阈值降噪,BOTDR,测量精度,布里渊光时域反射仪,Brillouin,Optical,Time,Domain,单端,测光,布里渊散射,射来,布里渊频移,外差,扫频,单频,功率曲线,噪声抑制,小波变换,变换参数,光路,电路实验,实验装置,温度测量,测量实验,感光,降噪算法,变温,温区,极差,MHz,测温精度,理论仿真,光纤传感
AB值:
0.273056
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