二线制光纤传感网络：自相关数字解调提升测量精度

"基于自相关数字解调的二线制光纤传感网络" 本文主要探讨了一种新型的光纤传感网络设计，即二线制光纤传感网络，该设计旨在解决当前光纤传感网络中存在的问题，如测量精度下降、信噪比低和扩展性差等。光纤光栅传感器在复用能力和远程测量方面具有显著优势，但在实际应用中，多数系统采用波分复用技术，当系统规模扩大时，这些优点可能会受到负面影响。 二线制光纤传感网络采用并联结构，将光源与传感器分别连接在两根独立的光纤上，从而提高了信噪比和系统的可靠性，同时也更便于扩展。这一设计的独特之处在于，通过运用自相关数字解调技术，能够区分出中心波长相同但谱线形状不同的传感器，确保测量精度不会随着系统规模的增加而降低。 自相关数字解调是一种信号处理技术，它可以分析光电二极管输出的信号，并根据信号的时间相关性来提取信息。在二线制光纤传感网络中，这种方法能够有效地辨别各个传感器的特性，即使在大规模系统中也能保持高精度的测量结果。 理论分析和实验研究证实了二线制光纤传感网络的优越性，其信噪比稳定，不受系统规模的影响，这意味着其测量稳定性强。此外，由于其故障率较低，因此特别适合在实际工程应用中采用。这种网络结构对于扩展性要求高的大型监测系统，如结构健康监测、环境监控或工业自动化等领域，具有重要的实用价值。 关键词涵盖了光纤传感技术的核心元素，包括光栅传感、光纤传感网络、二线制网络以及自相关数字解调技术，这些关键词揭示了研究的主要焦点和技术手段。文章的发表展示了在光学领域，尤其是在光电技术方面的创新和发展，对进一步提升光纤传感系统的性能和应用范围具有重要意义。 二线制光纤传感网络是针对传统光纤传感网络局限性的创新解决方案，它通过优化网络架构和利用先进的信号处理方法，实现了高精度、高信噪比和易于扩展的特性，为未来光纤传感技术的发展提供了新的方向。