低相干光源干涉特性的实验研究

目前很流行的低相干干涉(LCI)技术已被广泛的应用于高灵敏度的测量技术中,文章基于维纳-欣钦定理,推导出了低相干光源干涉特性的表达式并进行了详细理论研究,通过实验系统得到了与理论相一致的清晰干涉条纹。由于系统中噪声的存在,为了提高低相干干涉(LCI)测量技术的精度,满足实际中高精度测量的要求,利用功率谱估计的方法对实验测得数据进行FFT去噪处理,实现去除拍频噪声等无用信号。     

基于LabVIEW的光拍频噪声的特性分析

为了提高低相干干涉技术(LCI)的测量精度,满足实际中高精度测量的要求,本文对LCI中的光拍频噪声进行了详细的理论研究、推导出拍频噪声的基本公式,并通过LabVIEW对噪声的性质进行仿真分析。结果表明:拍频噪声大小与光源功率的平方成正比,信噪比随光源功率线性增加并达到饱和值。     

基于超球球心间距多类支持向量机的滚动轴承故障分类

为了降低滚动轴承故障智能分类的训练时间并提高分类精度,提出了一种滚动轴承正常、内、外环故障及不同故障严重程度的多状态分类方法。该方法首先采用峭度值结合相关系数法确定集合经验模态分解结果中包含主要状态信息的固有模态函数;再将其组成特征矩阵,利用奇异值分解所得奇异值作为特征向量;最后在采用改进分类规则的超球多类支持向量机分类时,提出由各状态超球球心间距中的最值来确定多类分类器核参数的选取范围,缩小选取区间,最终实现滚动轴承的多状态分类。实验结果表明,提出的滚动轴承多状态分类方法可以减少分类器的训练时间,提高分类精度。     

“数字信号处理”课程大班教学模式探讨与实践

对大班教学环境下"数字信号处理"课程的教学模式进行了探讨,建立师生学习共同体教学模式,引导学生积极参与到教学活动中。同时改进教学方法,结合多媒体等多维教学手段,将抽象的数字信号理论知识进行形象化教学,提高大班环境下"数字信号处理"课程的教学质量。     

基于优化集合EMD的滚动轴承故障位置及性能退化程度诊断方法

为了更有效地同时诊断出滚动轴承故障位置及不同性能退化程度,提出了对滚动轴承不同状态振动信号进行特征提取和智能分类的故障诊断方法.该方法对各状态振动信号进行集合经验模态分解,但其效果依赖于总体平均次数和加入噪声的大小这2个重要参数,因此,提出集合经验模态分解中加入白噪声的准则.将分解后的一系列固有模态函数结合奇异值分解获取各状态的奇异值,并组成特征向量矩阵.将其输入到改进的超球结构多类支持向量机进行分类,从而实现滚动轴承正常、不同故障位置及性能退化程度的多状态同时智能诊断.实验结果表明,提出的集合经验模态分解方法中加入白噪声准则,可避免人为确定分解参数,提高其分解效率.基于优化参数的集合经验模态分解结合奇异值分解的智能诊断方法比已有的基于经验模态分解结合自回归模型的诊断方法识别率高.     

改进模拟退火算法在FBG传感网络中的应用

通过分析传统模拟退火（Simulated Annealing）算法的原理和存在的不足,提出了一种改进的模拟退火算法.改进的算法增加了记忆当前最好状态的功能以避免遗失当前最优解,并设置双阈值使得在尽量保持最优性的前提下减少计算量.根据光纤光栅传感网络谱形状复用技术和模拟退火算法的特征,设计了高效的计算能量增量的方法,加快了算法的运行速度.仿真和实验结果表明,改进的算法比传统的模拟退火算法在解决光谱形状复用技术问题上具有更快的收敛速度,解的质量也有很大程度的提高.     

基于长信号快速相关算法的FBG传感解调

针射光纤布拉格光栅（FBG）复用传感解调技术中光纤上复用光栅的数量问题，基于F-P滤波器，提出用长信号快速相关算法来检测波长移位的解调方法。通过MATLAB仿真和具体实验证明：该方法在实际中可以解决两波形部分（〈40％）重叠的问题，进而在光谱宽度、测量范围和光栅谱宽一定的条件下，使复用光栅的数量大大增加，同时测量精度可达到1pm。     

分段FFT算法在FBG传感器信号解调中的应用

针对光纤B ragg光栅(FBG)传感器信号解调实时性较差,且当2个信号波形发生部分重叠时波长不能被检测的问题,提出了利用F-P可调谐滤波器,采用分段FFT的快速相关算法。此算法具有运算量小、效率高的优点,达到信号实时处理的目的。通过MATLAB大量仿真实验,证明可以有效解决波形部分重叠问题。     

单模光纤受外机械力微扰的矩阵分析方法

本文提出了一种研究圆单模光纤受外机械力微扰时光纤偏振特性变化的矩阵分析方法,并对短段圆单模光纤在受单一方向侧压下偏振特性的变化进行了实验研究。研究结果表明,理论分析与实验结果相吻合。     

基于凌阳单片机的光纤光栅传感器解调系统

介绍了匹配光栅解调技术的工作原理,提出了基于凌阳单片机的光纤光栅传感器解调系统,并给出了该解调系统硬件设计的详细接口图.该系统的扫描频为50Hz,分辨率达1pm.实验结果表明,该系统不仅具有较高的分辨率和测量精度,而且能够实时、准确的实现多点同时测量.