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公开(公告)号：CN117029999B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311293472.6
申请日：2023-10-09
申请人： 山东省科学院激光研究所 , 山东黄河河务局工程建设中心 , 山东润泰水利工程有限公司
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本申请实施例提供一种基于脉冲调制技术的分布式声波传感系统及测量方法，涉及分布式光纤声波传感技术领域，包括发射激光脉冲；对激光脉冲进行调制形成调制激光；将所述调制激光输出至传感光纤；采集传感光纤内的瑞利散射信号；对瑞利散射信号进行解调得到基础解调信息；将第一基础解调信息和第二基础解调信息作差得到解调信息。通过本申请实施例的设置，提供了一种能够得到较高空间分辨率解调信息的分布式声波传感测量方法。
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公开(公告)号：CN117029999A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311293472.6
申请日：2023-10-09
申请人： 山东省科学院激光研究所 , 山东黄河河务局工程建设中心 , 山东润泰水利工程有限公司
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本申请实施例提供一种基于脉冲调制技术的分布式声波传感系统及测量方法，涉及分布式光纤声波传感技术领域，包括发射激光脉冲；对激光脉冲进行调制形成调制激光；将所述调制激光输出至传感光纤；采集传感光纤内的瑞利散射信号；对瑞利散射信号进行解调得到基础解调信息；将第一基础解调信息和第二基础解调信息作差得到解调信息。通过本申请实施例的设置，提供了一种能够得到较高空间分辨率解调信息的分布式声波传感测量方法。
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公开(公告)号：CN117928714B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410338683.5
申请日：2024-03-25
申请人： 山东省科学院激光研究所 , 山东黄河河务局工程建设中心 , 山东安澜工程建设有限公司
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本申请实施例提供了一种分布式声波传感系统，涉及光纤传感技术领域，包括移频模块、放大模块、传感模块和采集模块；移频模块和光源连接，移频模块被配置为接收并调制光源发射的第一激光信号的频率；传感模块和移频模块连接，以接收探测光信号并在传感模块内与振动信号产生瑞利散射信号；放大模块和光源连接，以接收光源输出的第二激光信号，放大模块和传感模块连接以接收传感模块输出的瑞利散射信号；放大模块被配置为将第二激光信号与瑞利散射信号进行混频产生混频信号；采集模块和传感模块连接，以接收并解调瑞利散射信号得到振动信号的位置信息；采集模块和放大模块连接，以接收并解调混频信号得到振动信号的初始相位信息。
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公开(公告)号：CN117928714A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410338683.5
申请日：2024-03-25
申请人： 山东省科学院激光研究所 , 山东黄河河务局工程建设中心 , 山东安澜工程建设有限公司
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本申请实施例提供了一种分布式声波传感系统，涉及光纤传感技术领域，包括移频模块、放大模块、传感模块和采集模块；移频模块和光源连接，移频模块被配置为接收并调制光源发射的第一激光信号的频率；传感模块和移频模块连接，以接收探测光信号并在传感模块内与振动信号产生瑞利散射信号；放大模块和光源连接，以接收光源输出的第二激光信号，放大模块和传感模块连接以接收传感模块输出的瑞利散射信号；放大模块被配置为将第二激光信号与瑞利散射信号进行混频产生混频信号；采集模块和传感模块连接，以接收并解调瑞利散射信号得到振动信号的位置信息；采集模块和放大模块连接，以接收并解调混频信号得到振动信号的初始相位信息。
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公开(公告)号：CN116399379B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310664799.3
申请日：2023-06-07
申请人： 山东省科学院激光研究所
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本申请实施例提供一种分布式光纤声波传感系统及其测量方法，涉及分布式光纤传感探测技术领域，包括，采集传感光纤沿线中的振动信号在预设时间段内产生的后向瑞利散射信号；对采集到的后向瑞利散射信号进行解调，得到第一解调信息；通过第一解调信息构建原始二维图像，原始二维图像包括对应预设时间段内传感光纤沿线各个位置的第一解调信息形成的时间‑距离域的图像；对所述原始二维图像进行二维小波变换图像处理，以消除噪声信息得到除噪二维图像；根据除噪二维图像重构第二解调信息，第二解调信息包括传感光纤沿线各个位置的消除噪声信息后的解调信息，从而减小了测量误差，提高了分布式光纤声波传感系统的测量精度。
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公开(公告)号：CN116577418A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310860545.9
申请日：2023-07-14
申请人： 山东省科学院激光研究所
摘要： 本申请涉及分布式光纤传感探测技术领域，公开一种基于分布式光纤传感的声速测量反演方法，包括：向检测光缆中发送检测光信号；利用震源产生声波；接收检测光缆中产生的散射光信号；采用三乘三解调算法和初至时间提取算法处理散射光信号，得到声波在土壤内各个位置点的时间；根据声波传播到土壤中各个位置点的时间，计算声波在各个位置点的传播速度；根据传播速度与土壤含水率之间的关系，计算土壤的含水率。本申请提供的方法可以对大范围、长距离的土壤进行测量，且检测光缆埋置在土壤内部，受外界环境影响较小。而且不需要进行多次检测，就可以得到大范围土壤的含水率数据，缩短了检测流程，有效减小大范围土壤的检测成本，提高检测效率。
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公开(公告)号：CN116499507A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310527659.1
申请日：2023-05-08
申请人： 山东省科学院激光研究所
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本申请实施例提供了一种基于集疏频序脉冲光时域反射技术的分布式光纤传感系统，涉及光纤传感技术领域，包括电光调制器、激光调频模块、线宽压缩模块和光纤传感模块；电光调制器的输入端与光源连接，激光调频模块包括光纤耦合器和双平行马赫曾德尔调制器，光纤耦合器的第一输入端和电光调制器的输出端连接，光纤耦合器的第一输出端和双平行马赫曾德尔调制器的输入端连接，双平行马赫曾德尔调制器的输出端和光纤耦合器的第二输入端连接；线宽压缩模块的输入端和光纤耦合器的第二输出端连接；线宽压缩模块的输出端与光纤传感模块的声光调制器的输入端连接，以使分布式光纤传感系统的空间分辨率、探测距离以及频带宽度等参数同时具备较高性能。
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公开(公告)号：CN116231435A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310504812.9
申请日：2023-05-08
申请人： 山东省科学院激光研究所
摘要： 本申请实施例提供了一种基于集疏频序脉冲光时域反射技术的激光器及传感系统，涉及光纤传感技术领域，包括电光调制器、激光调频模块、线宽压缩模块和光纤传感模块；电光调制器的输入端与光源连接，激光调频模块包括光纤耦合器和双平行马赫曾德尔调制器，光纤耦合器的第一输入端和电光调制器的输出端连接，光纤耦合器的第一输出端和双平行马赫曾德尔调制器的输入端连接，双平行马赫曾德尔调制器的输出端和光纤耦合器的第二输入端连接；线宽压缩模块的输入端和光纤耦合器的第二输出端连接，线宽压缩模块能够使光纤耦合器的第二输出端输出的激光信号在环形腔内循环，以使传感系统的空间分辨率、探测距离以及频带宽度等参数同时具备较高性能。
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公开(公告)号：CN115622626B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211636042.5
申请日：2022-12-20
申请人： 山东省科学院激光研究所
摘要： 本申请涉及分布式光纤传感技术领域，尤其涉及一种分布式声波传感语音信息识别系统及方法。系统包括传感光纤，被配置为：接收语音信息，并将语音信息转换为语音信号；激光出射单元，被配置为：射出消除自发辐射噪声的窄线宽的激光信号；环形器，设置在激光出射单元和传感光纤之间的光纤上，环形器被配置为：将激光信号传输至传感光纤，以对语音信号进行监测，以及，接收来自传感光纤的后向瑞利散射信号；采集单元，通过光纤与环形器连接，采集单元被配置为：采集环形器发出的后向瑞利散射信号；卷积递归网络单元，与采集单元连接，卷积递归网络单元被配置为：将采集单元采集到的后向瑞利散射信号，进行复数域映射，以重构语音信号。
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公开(公告)号：CN110160573B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN201910611291.0
申请日：2019-07-08
申请人： 山东省科学院激光研究所
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本申请提供了一种艾赫兹超快调制脉冲扫描激光器及分布式光纤传感系统，通过掺杂光纤上刻有多个中心窗口波长不同的相移光栅且相邻中心窗口波长之间的波长间隔为预设固定值，当泵浦激光源发出的泵浦光通过波分复用器的耦合进入到掺杂光纤中，利用掺杂光纤上所刻制的相移光栅，便可以产生波长间隔为预设固定值的多波长的单模窄线宽激光；然后，通过基于EOM的时域控制法完成超快调制，得到由多个频率线性递增的脉冲光连续拼接而成的内变频脉冲光，形成分布反馈光纤激光器的艾赫兹超快调制。这样，便可以在激光频率不变的前提下，提高输出激光的相干长度，进而可以有效解决现有的分布式光纤传感系统在高空间分辨率、长距离以及高频带相制约的问题。
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