1 福州大学电气工程与自动化学院, 福建 福州 350108
2 福州大学电力系统与装置产业研究院, 福建 福州 350108
提出适用于非对称重叠光谱的布拉格光纤光栅(FBG)传感网络多目标带宽资源优化模型,借助多目标优化算法NSGA-II获得带宽资源的帕累托最优配置,从中选取合适的解来确定各FBG节点的布拉格波长分配。实验证明,该方法能够节约40%以上的光源带宽,提高了传感网络多路复用能力,同时将相邻FBG的光谱重叠程度降为最低,保障了高水平测量精度。本文提出的带宽资源多目标优化配置方法可为工程实施中的多种配置需求提供参考。
光纤光学 光纤光栅传感网络 非对称光谱 波分复用 多目标优化 光学学报
2021, 41(10): 1006002
1 重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室, 重庆 400065
2 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室, 重庆 400065
针对寻峰算法不能自适应检测光纤布拉格光栅(FBG)多峰值光谱的问题，提出了一种多峰自适应寻峰算法。采用滑动均值滤波法对光谱信号进行去噪预处理，并结合希尔伯特变换对多峰光谱自适应峰值区域分割；分析了谱峰的不对称特性，对单峰光谱采用基于非对称广义高斯模型的峰值修正策略，实现了峰值的精确定位。实验结果表明，与对比算法相比所提算法寻峰精度最高，稳定性最好，检测误差在1 pm 以下，对分布式传感网络中的多峰值检测具有借鉴意义。
光纤光学 多峰寻峰算法 光纤布拉格光栅 自适应 非对称光谱
1 北京航空航天大学精密光机电一体化技术教育部重点实验室, 北京 100191
2 北京航空航天大学惯性技术国防科技重点实验室, 北京 100191
分析了实际光纤布拉格光栅(FBG)反射谱的特性，建立了FBG反射峰超高斯模型。将图像处理技术用于FBG寻峰，提出了一种基于Steger图像算法的FBG寻峰技术，并给出了非对称光谱中心波长修正公式及峰值亚步长修正公式。Steger寻峰算法兼具滤波和寻峰功能，具有较强的抗噪能力，能克服步长限制，有效消除非对称光谱的干扰。通过理论仿真及实际寻峰研究，对比了该算法与不同寻峰算法在不同采样步长、噪声大小、光谱非对称性下的峰值检测精度。结果表明，该方法较质心法、高斯拟合法具有显著优势。
图像处理 Steger算法 光纤布拉格光栅 寻峰算法 非对称光谱
实验表明,反射全息图的衍射光谱呈现出明显的非对称性,并伴随着一系列次峰的出现。本文报道了多种情况下的实验结果,同时对光谱的特性进行了分析。
反射全息图 非对称光谱
