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申请/专利权人：太原理工大学;山西省交通科技研发有限公司;山西省智慧交通研究院有限公司

摘要：本发明涉及光纤传感技术领域，具体涉及一种基于时序分割OFDR的高空间分辨率大应变测量方法。包括以下步骤：S1：无应变情况下进行传感测量，获取的拍频信号作为参考信号；有应变的条件下进行传感测量，获取的拍频信号作为测量信号；S2：分别对采集到的两组拍频信号滑动窗进行加窗截断，得到参考时域信号片段和测量时域信号片段；S3：对时域片段进行时频变换，将信号由时域转换到距离域，得到对应的距离域片段；S4：将距离域片段按照时间升序排列组成时频谱矩阵；S5：对得到的局部时域参考信号和局部时域测量信号进行互相关运算,由偏移点数计算两者之间波长偏移量；S6：对S5进行循环，直到将整条光纤上的每一处位置的波长偏移量都计算出来。

主权项：1.一种基于时序分割OFDR的高空间分辨率大应变测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：无应变情况下进行传感测量，获取的拍频信号作为参考信号Sr；有应变的条件下进行传感测量，获取的拍频信号作为测量信号Sm；S2：分别对采集到的两组拍频信号利用宽度为N、数量为L的滑动窗进行加窗截断，得到参考时域信号片段a1…aj…aL和测量时域信号片段a1′…aj′…aL′；S3：对时域片段进行时频变换，将信号由时域转换到距离域，得到对应的距离域片段b1…bj…bL和b1′…bj′…bL′；b1…bj…bL分别代表待测光纤位置点在t=0~s…t=j-1*s~j*s=…t=n-1*s~n*s时间范围内的距离域信息；S4：以纵轴为时间轴，横轴为距离轴，将距离域片段按照时间升序排列组成时频谱矩阵；选取时频谱矩阵距离轴上某一位置点di，沿时间轴升序提取数据点组成局部时域信号；按照此操作，在参考信号的时频谱矩阵提取到局部时域参考信号ci，在测量信号的时频谱矩阵提取到局部时域测量信号ci′；其中ci=b1i,…,bji,…,bLi,ci′=b1′i,…bj′i,…bL′i，b1i表示b1距离域片段位置di处的值；S5：对得到的局部时域参考信号ci和局部时域测量信号ci′进行互相关运算,互相关峰值对应的偏移点数为sp，由偏移点数计算两者之间波长偏移量；S6：对S5进行循环，直到将整条光纤上的每一处位置的波长偏移量都计算出来；根据偏移量与待测光纤上所受应变之间的关系，得到待测光纤的应变分布变化。

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