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公开(公告)号：CN117312981A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311111451.8
申请日：2023-08-30
申请人： 上海大学
IPC分类号： G06F18/2415 , G06F18/15 , G06F18/214 , G06V10/764 , G06V10/30 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/047 , G06N3/08 , G01H9/00
摘要： 本发明涉及基于分布式光纤传感的入侵事件分类识别领域，具体涉及一种分布式光纤围栏监测的表征学习方法。本发明通过表征学习来提高网络的学习效率和识别性能，提出了一种基于MTF‑NMF和2‑D CNN的振动识别方法，将无需去噪的一维相位时域信号转换为马尔可夫转换场(MTF)矩阵，再通过非负矩阵分解(NMF)从MTF中提取基矩阵并保存为RGB图像，最后由2‑D CNN网络进行特征学习和识别，从而实现光纤围栏上不同类型入侵事件的分类。本发明有效解决了目前在Φ‑OTDR监测领域中，入侵事件识别模型学习效率低的问题，以及识别网络训练数据集构建成本高的问题。
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公开(公告)号：CN116243242A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211513195.0
申请日：2022-11-29
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了基于Ф‑OTDR的自适应滤波一体化降噪高精度3D定位方法，该基于Ф‑OTDR的自适应滤波一体化降噪高精度3D定位方法，包括以下步骤：构造二维时‑空域信号矩阵、传感信号正交解调、幅度信号预处理、建立幅度信号扰动下理想时‑空域灰度图模型得最优占比、设置初始参数、引导滤波、图像处理并计算像素占比、调整窗口平滑半径、输出结果3D成像。通过本发明的自适应滤波一体化降噪高精度3D定位方法，实现一体化降噪流程，实现Ф‑OTDR系统降噪算法的智能化；与此同时，最佳参数下引导滤波算法使得最终信号具有较高信噪比，并且空间分辨率可达到理想状态，实现最终结果的多维度定位显示，相较于以往的定位算法，具备直观形象、可视化的定位效果。
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公开(公告)号：CN111290076A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010317622.2
申请日：2020-04-21
申请人： 上海大学
IPC分类号： G02B6/06 , C03B37/028
摘要： 本发明公开了一种具有高分辨率的大截面柔软光纤传像束及其制备方法。光纤传像束由若干根光纤单丝排列而成，光纤传像束中段是大直径段，两端是小直径段，大直径段和小直径段之间是过渡段，每根光纤单丝的直径也按比例同步变化。制备步骤包括拉制单丝、单丝排布成束、束拉制和固化等。所制备的光纤传像束分辨率较高、质地柔软，单丝之间干扰达到最小。由于制作方法的特殊性，其传输光的损耗较小，可用于制备成本较低的长距离光纤传像束。
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公开(公告)号：CN117330170A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311282537.7
申请日：2023-09-28
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了一种对微弱信号有效的光纤F‑P声传感器双波长相位解调系统与方法，双波长解调系统包括高速宽可调谐激光器、光纤环形器、光纤F‑P声传感器、光电探测器、高速数据采集卡和信号处理单元；所述光纤环形器分别接入光纤F‑P声传感器、高速宽可调谐激光器、光电探测器；光电探测器连接高速数据采集卡；所述高速数据采集卡连接信号处理单元。本发明解决了光学器件对不同波长光信号响应特性不同引起的解调误差；传统椭圆拟合算法对微弱信号的探测能力有限和双波长干涉信号相位差对传感器腔长的限制。该双波长相位解调方法提高任意腔长光纤F‑P传感器对微弱信号的探测能力，扩大光纤F‑P声传感技术的应用范围。
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公开(公告)号：CN114755535A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210219406.3
申请日：2022-03-02
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及一种光纤法布里珀罗超声传感器及其制作方法，在传统石英膜片的基础上，利用光刻与氢氟酸腐蚀技术制备得到双面凹槽型的石英膜片，减小了石英膜片的中心厚度，石英膜片在受到超声波作用时能够产生更大的形变量，传感器对局部放电信号的捕捉更敏感和精确，提高了传感器灵敏度的同时也提高了膜片的固有频率，增加了传感器的频率探测范围；同时石英膜片上设置的多个矩形凹槽连通了法布里珀罗腔内外的空气，避免了温度升高后腔内气体膨胀导致的传感器测量误差；也便于外部环境气体进入法布里珀罗腔内，可以利用不同气体折射率变化判断环境气体变化，实现双参量传感；整个装置的结构简单，整体稳定性好，使用周期长，制造成本低廉，适于实用。
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公开(公告)号：CN113607199A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110958779.8
申请日：2021-08-20
申请人： 上海大学
IPC分类号： G01D5/353 , G01K11/3206 , G01R33/032
摘要： 本发明公开了一种磁场和温度同测的光纤传感器及检测方法、制作方法，其包括：第一段单模光纤，与空芯布拉格光纤一端相连接；空芯布拉格光纤，其内部设置于磁流体；第二段单模光纤，与所述空芯布拉格光纤的另一端相连接；获取反谐振模式；光谱检测阶段，光进入第二段单模光纤后，被光谱仪检测；将空芯布拉格光纤两端切平整，将磁流体注入空芯布拉格光纤内，将第一段单模光纤和第三段单模光纤端口切平，按第一段单模光纤、注有磁流体的空芯布拉格光纤和第二段单模光纤的结构放入熔接机中进行熔接。不仅能够实现磁场和温度同时传感，而且传感器的制作简单，经济适用性更强。
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公开(公告)号：CN117824822A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410016170.2
申请日：2024-01-05
申请人： 上海大学
IPC分类号： G01H9/00 , H04B10/556 , G06F7/57 , G06F7/523 , G06F7/50
摘要： 本发明提供一种相位生成载波解调中载波相位延迟计算和补偿方法。第一直接数字频率合成(DDS)信号发生器、第一乘法器、第一累加器、第一绝对值运算器、第一加法器、第二乘法器、第二累加器、第二绝对值运算器和第一极值求解器，所述第一乘法器和第二乘法器均与所述第一直接数字频率合成(DDS)信号发生器的输出端相连接，所述第一乘法器和第二乘法器的输入端均与I(t)相连接，所述第一乘法器和第二乘法器分别与第一累加器和第二累加器相连接。本发明提供的相位生成载波解调中载波相位延迟计算和补偿方法具有易工程化应用、实时性强、适用于FPGA、DSP等数字信号处理的硬件平台，易于实现的优点。
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公开(公告)号：CN117538980A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311759240.5
申请日：2023-12-20
申请人： 上海大学
摘要： 本发明提供一种采用大芯径渐变折射率光纤的多芯光纤耦合器的制备方法。所述大芯径渐变折射率光纤，用于制备多芯光纤耦合器，包括：大尺寸纤芯以及机械包层；其中，所述大尺寸纤芯内部的折射率呈渐变折射率分布，所述机械包层内部的折射率呈均匀分布，且所述大尺寸纤芯的折射率大于所述机械包层的折射率；纤芯与机械包层的折射率差随纤芯半径增大逐渐减小。本发明提供的采用大芯径渐变折射率光纤的多芯光纤耦合器的制备方法具有降低了多包层光纤制备难度、提高了多芯光纤耦合器的制备效率，降低了其制备成本的优点。
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公开(公告)号：CN116526288A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310494371.9
申请日：2023-05-05
申请人： 上海大学
IPC分类号： H01S5/0683 , H01S5/068
摘要： 本发明公开了一种可调谐半导体激光器波长准连续调谐的优化方法，应用于可调谐半导体激光器技术领域。与传统电流遍历扫描获取初始控制参数的调谐方法不同，本发明设计了一种优化后的波长测试框架，沿着测试框架的网格线进行电流扫描可以得到波长‑电流映射图，通过分析映射图中的数据，可以得到可调谐激光器的管道位置和数量，对同一个管道的波长中值进行线性连接即可得到该管道的中心线，沿着中心线以一定步长设置可调谐激光器的波长控制电流以实现波长准连续调谐功能，最终构建出数据简化的波长‑电流查找表。本发明涉及的优化方法效率高，速度快，避免扫描大量无用数据的同时也能保证数据的准确性和有效性，具有实用性。
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公开(公告)号：CN116523931A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310348676.9
申请日：2023-03-31
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及一种椭球形单毛细管透镜切割区域选择方法，包括采集待切割椭球形单毛细管的轮廓数据；根据轮廓数据与预设切割数据，选择多个透镜感兴趣切割区域，并为每个感兴趣切割区域构造轮廓方程；利用改进正余弦乌鸦搜索算法，基于轮廓方程求解每个感兴趣切割区域的面形误差，并在计算时，根据Levy飞行来更新个体位置；直至计算出所有感兴趣切割区域的面形误差，输出最小面形误差值，及其对应的感兴趣切割区域，作为最佳切割区域。本发明在更新个体位置时，利用Levy飞行取代固定步长，降低正余弦乌鸦搜索算法的盲目性，解决了传统毛细管切割易于陷入局部最优、收敛速度慢的问题，使得对单毛细管面形误差的计算，更加高效与稳定。
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