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公开(公告)号：CN114383635B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210058926.0
申请日：2022-01-17
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01D3/036
摘要： 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及一种基于初相位置零的PGC信号检测附加相位噪声的抑制方法。该方法利用PGC信号检测中当初相位为2kπ时附加噪声最小的特性，使用3×2干涉仪作为传感干涉仪，将干涉仪输出的两路干涉信号合成为一个初相位始终为2kπ的干涉信号，从而将干涉信号初相位设置在2kπ处，此时由PGC信号检测产生的附加相位噪声始终处于最低水平，达到抑制PGC信号检测附加噪声的目的，这为基于低噪声PGC信号检测的干涉型光纤传感技术的应用打下坚实基础。
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公开(公告)号：CN113432701B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202110706605.2
申请日：2021-06-24
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明涉及分布式光纤传感技术领域，具体涉及一种基于双脉冲与边带调制的分布式光纤传感方法与装置，该装置包括窄线宽单频激光器、边带调制模块、双脉冲产生模块、信号源、第一光放大器、第一光滤波器、环形器、传感光纤、第二光放大器、第二光滤波器、光电探测器、信号采集与处理模块；本发明具有以下有益效果：1.可以有效抑制从ASE噪声中产生的自发MI，提升传输光的相干性，降低系统光学噪声，从而有效提升系统最大输入功率与传感距离；2.在获得更好信噪比的同时还可以有效抑制相干衰落及其导致的系统噪声；3.可同时实现相干衰落抑制与MI抑制，有效提升了ФOTDR系统最大输入功率并降低了系统噪声，从而提升了系统信噪比与最大传输距离。
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公开(公告)号：CN115235519A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210853498.0
申请日：2022-07-08
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明涉及光纤传感技术领域，具体涉及一种基于电光相位调制器的光纤传感与解调方法及装置，所述装置包括单频激光器、电光相位调制器、信号发生器、传输光纤、传感干涉仪、光电探测器、信号采集及处理模块；本发明利用电光相位调制器方便地实现高频PGC调制载波加载与解调，可有效增加系统解调带宽与动态范围。同时，该方法不需要在传感干涉仪上增加额外器件，可有效提升系统的可用性与环境适应性，且本发明不需要对光源进行调制，降低了对光源的性能要求，可有效降低成本。
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公开(公告)号：CN114353836B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210050312.8
申请日：2022-01-17
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01D3/036
摘要： 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及一种光纤传感系统3×3信号检测中乘性强度噪声的抑制方法。该方法利用3×3信号检测中当参与信号检测的两干涉光初相位分别为kπ+θ/2和kπ‑θ/2时附加乘性强度噪声影响为0的特性，将具有固定相位差的3×3干涉仪三路干涉输出合成两个初相位分别为kπ+θ/2和kπ‑θ/2的干涉信号，最后对合成两路的干涉信号进行3×3信号检测，系统本底相位噪声中的乘性强度噪声源贡献即可被有效抑制。(56)对比文件胡晓阳.远程干涉型光纤传感系统SBS及相位噪声抑制技术研究《.远程干涉型光纤传感系统SBS及相位噪声抑制技术研究》.2017,(第3期),全文.Alekseev, EI等.Compensation of excessnoise in a fiber-optic gyroscope with a3x3 directional coupler《.TECHNICALPHYSICS LETTERS》.1997,第23卷(第8期),全文.Wang, JF等.Investigation ofpolarization-induced phase noise ininterferometric optical fiber sensingsystem based on FRM《.ACTA PHYSICASINICA》.2012,第61卷(第15期),全文.
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公开(公告)号：CN109269535B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201811056286.X
申请日：2018-09-11
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本发明涉海洋环境监测及一种光纤传感技术领域，尤其是一种基于微纳光纤半耦合器的海洋多参量一体化监测系统及方法。所述监测系统包括可调谐波长扫描光源、光纤隔离器、1×4可调谐光开关、CTD传感器、磁场传感器、湿度传感器、有害气体传感器、一号光电探测器、二号光电探测器、三号光电探测器、四号光电探测器、采集卡及信号处理计算机。本发明所述系统具有结构简单、成本低、灵敏度高、可多参量一体化传感、集成度高、布放方便、数据兼容性强等有点，有效满足海洋环境多参量一体化监测与信息处理应用需求。并且该系统自身为光纤传感系统，可方便为与现有光纤水听器系统集成，进而提供实时、原位、高精度海洋动力环境保障。
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公开(公告)号：CN109269535A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811056286.X
申请日：2018-09-11
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01D5/353
CPC分类号： G01D5/35354 , G01D5/3538 , G01D5/35396
摘要： 本发明涉海洋环境监测及一种光纤传感技术领域，尤其是一种基于微纳光纤半耦合器的海洋多参量一体化监测系统及方法。所述监测系统包括可调谐波长扫描光源、光纤隔离器、1×4可调谐光开关、CTD传感器、磁场传感器、湿度传感器、有害气体传感器、一号光电探测器、二号光电探测器、三号光电探测器、四号光电探测器、采集卡及信号处理计算机。本发明所述系统具有结构简单、成本低、灵敏度高、可多参量一体化传感、集成度高、布放方便、数据兼容性强等有点，有效满足海洋环境多参量一体化监测与信息处理应用需求。并且该系统自身为光纤传感系统，可方便为与现有光纤水听器系统集成，进而提供实时、原位、高精度海洋动力环境保障。
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公开(公告)号：CN116879901B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202310497589.X
申请日：2023-05-05
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明属于水声目标探测、声呐技术领域，具体涉及一种矢量水听器垂直阵列深海宽带声源深度估计方法，通过矢量水听器垂直阵列获取水下声场声压和质点振速信息，利用匹配滤波技术提升接收信号信噪比，并采用声压‑振速联合处理获取相较于声压阵常规处理更加准确的目标到达角，进而通过设定阈值选择干涉声线对，提取干涉声线对时延差实现深海宽带声源深度估计。本发明不需要预设目标深度范围进行搜索，降低了计算复杂度，可以在较低信噪比条件下有效修正因干涉声线对选取不合适引起的深度估计下降的问题。
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公开(公告)号：CN116047485B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310320021.0
申请日：2023-03-29
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明提出一种声信号解调方法及装置，先生成H个双光脉冲，并以重复频率将生成的H个双光脉冲注入声基阵；然后以相同的重复频率获得声基阵返回的H个干涉信号序列，获取声基阵位置z处探测的声波时域信号，本发明采用直接探测方案降低光源噪声，采用相位调制实现频率分集，构建融合复数，抑制衰落噪声，降低声纳系统的探测噪声，拓展了探测距离，采用高频外差技术，提升声信号解调的动态范围，扩大声信号的频率响应范围。
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公开(公告)号：CN116047526A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310319603.7
申请日：2023-03-29
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明提出一种超细连续光纤拖曳声纳及水下移动平台，包括拖曳阵、拖缆、声信号解调模块和声信号处理及存储模块；所述拖曳阵包含声基阵，声基阵用于探测水声信号；所述拖缆连接拖曳阵与声信号解调模块，负责光电信号传递和承载拖力；所述声信号解调模块用于向声基阵发射光信号，接收声基阵返回光信号，并解调提取与水声信号相关的光相位信息；声信号处理及存储模块用于将声信号解调模块解调提取的与水声信号相关的光相位信息转换为水声信号的时域、频域或/和方位特征信息，并存储。本发明可对水下微弱声信号实施空间连续的高灵敏度探测，为获取水声信号的特征和方位信息，提供更全面的探测数据支持。
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公开(公告)号：CN115931108A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310027650.4
申请日：2023-01-09
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本申请涉及分布式声波探测系统的瑞利散射噪声抑制方法及系统，方法包括：通过光相位调制器按照设定调制方式，对基于FBG分布式声探测感系统中的窄线宽激光器输出的高相干连续激光进行光相位正弦调制；设定调制方式为Csin(2πfmt)，C为相位调制幅度，fm为相位调制频率且满足fmτ＝k，τ为相邻两个反射光脉冲被探测的时间差，t为时间，k为整数；将光相位正弦调制后的高相干连续激光通过非平衡干涉仪，产生双光脉冲；将双光脉冲注入FBG阵列进行分布式声波探测。实现了低噪声分布式声波探测的目的，有效提高了基于FBG的分布式声波探测的探测性能。
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