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相位敏感型光时域反射仪及其应用研究

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相位敏感型光时域反射仪及其应用研究
论文目录
 
摘要第1-7页
ABSTRACT第7-13页
缩略词表第13-15页
第一章 绪论第15-28页
  1.1 分布式光纤传感概述第15-19页
  1.2 分布式光纤振动传感概述第19-23页
    1.2.1 基于布里渊散射的DFVS第19-21页
      1.2.1.1 布里渊谱斜率辅助法第20页
      1.2.1.2 光梳技术第20-21页
      1.2.1.3 布里渊偏振相关增益法第21页
    1.2.2 基于瑞利散射的DFVS第21-23页
      1.2.2.1 偏振型光时域反射仪P-OTDR第21-22页
      1.2.2.2 相位敏感型光时域反射仪 Φ-OTDR第22-23页
  1.3 Φ-OTDR的研究进展第23-25页
  1.4 本论文的工作第25-28页
    1.4.1 选题研究意义第25-26页
    1.4.2 本论文章节安排第26-28页
第二章 Φ-OTDR理论基础与系统设计第28-42页
  2.1 Φ-OTDR的基本原理第28-32页
    2.1.1 光纤中的瑞利散射第28-30页
    2.1.2 Φ-OTDR的理论模型与仿真第30-32页
  2.2 Φ-OTDR的系统设计第32-41页
    2.2.1 光源的线宽和频漂的影响第32-33页
    2.2.2 泵浦光功率第33-36页
    2.2.3 频率响应第36-37页
    2.2.4 光电探测第37-39页
      2.2.4.1 直接探测第38页
      2.2.4.2 外差探测第38-39页
    2.2.5 信号处理第39-41页
  2.3 本章小结第41-42页
第三章 长距离 Φ-OTDR的关键技术研究第42-53页
  3.1 分步式拉曼放大以及外差探测在 Φ-OTDR中的组合技术第42-47页
    3.1.1 功率优化第43-45页
    3.1.2 实验结果第45-47页
      3.1.2.1 振动实验第45-46页
      3.1.2.2 入侵实验第46-47页
  3.2 特种光纤对 Φ-OTDR的性能提升第47-51页
    3.2.1 理论分析第48-49页
    3.2.2 实验验证第49-51页
  3.3 本章小结第51-53页
第四章 Φ/B-OTDR融合系统第53-62页
  4.1 Φ/B-OTDR融合系统的实现原理第53-56页
  4.2 Φ/B-OTDR融合系统实验第56-61页
    4.2.1 振动实验第57-58页
    4.2.2 应变实验第58-61页
  4.3 本章小结第61-62页
第五章 基于 Φ-OTDR的列车定位与测速系统第62-68页
  5.1 系统的原理第62-63页
  5.2 现场实施方案与实验结果第63-67页
    5.2.1 现场实施方案第63-64页
    5.2.2 实验结果第64-67页
  5.3 本章小结第67-68页
第六章 DAS在石油工业中的应用第68-79页
  6.1 基于DAS的井下地震波检测系统第68-72页
    6.1.1 应用背景第68-69页
    6.1.2 前期实验准备第69-70页
    6.1.3 现场实施方案第70-71页
    6.1.4 实验结果与分析第71-72页
  6.2 基于DAS的石油管道安全监测系统第72-77页
    6.2.1 应用背景第72-73页
    6.2.2 现场实施方案第73-74页
    6.2.3 实验结果第74-77页
  6.3 本章小结第77-79页
第七章 基于DAS的分布式声波通信第79-89页
  7.1 SOF概念以及系统原理第79-81页
  7.2 基于DAS的模拟声波通信第81-84页
    7.2.1 幅度调制(AM)第81-82页
      7.2.1.1 空气中SOF幅度调制与解调第81-82页
      7.2.1.2 水下SOF幅度调制第82页
    7.2.2 频率调制(FM)第82-84页
      7.2.2.1 空气中SOF频率调制第83页
      7.2.2.2 水下SOF频率调制第83-84页
  7.3 空间分集接收对声波信号的增强第84-85页
  7.4 基于DAS的数字声波通信第85-88页
    7.4.1 空气中的数字声波通信第85-86页
    7.4.2 水下数字图像传输第86-88页
  7.5 本章小结第88-89页
第八章 总结与展望第89-91页
  8.1 本文的研究内容及主要贡献第89-90页
  8.2 后续工作的展望第90-91页
致谢第91-92页
参考文献第92-99页
攻读博士学位期间取得的成果第99-101页

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