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申请/专利权人：华中科技大学
摘要：本发明属于光纤形状传感领域，具体涉及一种基于相位解调的光纤形状测量装置及方法，对多芯光纤进行形状传感。本发明提首先对测量信号和参考信号的调谐激光器扫频范围进行校准，通过对测量信号与参考信号的相位做差得到差分相位，进一步对其进行滤波去除相位跳变。最后利用去噪后的差分相位以及人工神经网络模型进行形状重建。本发明解决了重采样过程中由于扫频范围存在偏差造成的位置偏差的问题。
主权项：1.一种基于相位解调的光纤形状测量方法，包括以下步骤：步骤一、调谐激光器扫频范围校准；步骤二、应变造成的错位校准步骤；步骤三、差分相位去噪步骤；步骤四、人工神经网络形状重构；其特征在于：步骤一的具体工作过程为：步骤11，取参考信号与测量信号的辅助干涉仪数据Ir、Im，分别进行希尔伯特变换并求出参考信号和测量信号的调谐激光器扫频范围vr和vm，即，，，为延时光纤的长度，为纤芯有效折射率，c为光速，H{}为希尔伯特变换，为延时光纤时延；步骤12，求出扫频范围vr和vm的最小值并求出这两个值之间的最大值记为vmin；求出扫频范围vr和vm的最大值并求出这两个值之间的最小值记为vmax，利用vmin和vmax构造一个新的扫频范围v=vmin,vmax；步骤13，取参考信号与测量信号主干涉仪数据，分别从原始数据中截取扫频范围为v对应的数据充当IR、IM，利用v为自变量对参考信号和测量信号主干涉仪数据IR、IM进行三次样条插值得到重采样数据、；步骤14，对重采样数据、进行傅里叶变换，提取出参考信号与测量信号的相位并作差得到差分相位Δφ。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华中科技大学 一种基于相位解调的光纤形状测量装置及方法
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