基于Matlab语言的布里渊分布式传感系统数据的分析与处理.doc

摘要：布里渊分布式传感系统广泛运用于光纤检测，通信光缆、桥梁监测、隧道大坝健康状况检查等，有着广阔的应用前景，在当今已然成为国内外传感技术研究的热点知识。本文主要研究了布里渊散射机理并简要介绍了BOTDR技术，在此基础上利用MATLAB模拟布里渊传感系统的最终数据，数据中考虑了实际传感系统里的噪声和应变所造成的频移。后对模拟数据进行处理分析，处理过程中首先对仿真数据进行降噪，提取频谱中的极大值点；后提取出极大值点沿光纤传感距离的分布曲线；最后通过分析分布曲线获取应变点具体位置。

关键字：BOTDR；分布式传感技术；MATLAB；数据分析与处理

目录

摘要

Abstract

1、绪论-1

1.1课题的目的及意义-1

1.2研究现状-2

1.3论文结构及主要研究内容-2

2、BOTDR数据特点分析-2

2.1光纤中的布里渊散射-2

2.2自发布里渊散射-3

2.3光纤中布里渊散射的特性简介-4

2.3.1 布里渊散射谱特性简介-4

2.3.2 光纤中布里渊频移与应力和温度的关系-7

2.4 BOTDR传感系统简介-9

3、BOTDR数据仿真-10

3.1 数据模拟-10

3.2含噪声数据模拟-11

3.3 应力、温度变化点的数值模拟-12

4、BOTDR数据降噪及分析-13

4.1 常用的去噪函数-13

4.2小波阈值去噪原理-14

4.3 WDEN函数MATLAB仿真-15

4.4 WDENCMP函数MATLAB仿真-18

5、总结-21

参考文献-23

致谢-24