基于分布式光纤传感的周界警戒系统关键技术及其设计

来源 :武汉工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong595
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会的发展,科学技术的进步,军事要地、重要的设施等都需要用周界安防产品进行有效的防范,以确保其安全。传统的周界安防报警系统虽然达到了一定的安全防御效果,但是还存在一些技术缺陷。基于分布式光纤传感技术的周界报警系统能对多种入侵事件及时识别响应,且具有长距离监测、高精度定位、误报率低等优点,能有效地克服传统的周界安防系统的缺点。因此,在民用和军事上具备广泛的应用前景,已成为国内外研究的热点。本论文对基于分布式光纤传感的周界警戒系统进行深入研究,主要研究内容如下:首先,阐述分布式光纤周界警戒系统基本原理和组成,提出系统的传感类型、工作波段、定位精度、定位相对误差等技术指标。研究分布式光纤传感技术、模式识别技术、定位算法技术、信号解调技术、系统探测距离技术等主要关键技术。并明确本课题主要研究的两个关键技术:模式识别技术和定位技术。其次,用时域分析法来分析分布式光纤振动传感系统对外界人为的入侵干扰、微风细雨干扰、动物攀爬干扰、周期性较弱的机械干扰这四种典型类型的作用信号的响应特征,并用Labview软件进行仿真验证。然后,探讨几种基于干涉原理的分布式传感器的定位方法。着重研究互相关法求时间差的测量原理和计算方法,并在此基础上提出互相关法分析时延估计的改进算法,使得相关峰值位置更加突出,从而使时间差(35)t的测量更精确。最后,根据系统总体设计技术指标要求,选用ASE光源模块、G652D传感光纤、LSM-PIN光电探测器、2×2光纤耦合器、PCI8521数据采集卡完成系统的总体设计。当入侵在不同位置时,用Labview软件对系统进行仿真分析,设计结果满足系统技术指标要求。该研究及其设计对光纤周界警戒系统的工程应用有其理论方法和实践指导作用。
其他文献
高速铁路是当今世界铁路发展的潮流,随着经济技术的发展和交通运输的激烈竞争,高速铁路以其独有的优势被许多国家作为大力研制和重点发展的目标。高速铁路目前基本采用电力牵
  未来天津重点发展的地方在滨海新区,所以其基础设施建设势必得到快速的发展,道路、桥梁等一些基础设施的建设迅速增长,因此,首当其冲的问题就保证其安全问题。但是,滨海新区位
近年来,3.0μm波段的高功率和高能量光纤激光器因其在医疗、材料加工、大气监测、军事对抗以及科研领域的潜在应用前景,已经引起了越来越多国内外科研工作者的关注。3.0μm波
葡萄糖含量的检测在临床诊断,生物技术和食品安全等领域有着非常广泛的应用。基于葡萄糖氧化酶的葡萄糖传感器以其高灵敏度、强选择性和低检测限等优点,被国内外的研究学者广
将废旧轮胎经过一定生产工艺制成橡胶粉,掺入到基质沥青中作为沥青添加剂使用,可以有效的提高路面的稳定性、耐久性、抗滑性能,以及降低路面噪音等,并且可以减少废旧轮胎对环境所