آمار
| تعداد نشریات | 36 |
| تعداد شماره‌ها | 1,192 |
| تعداد مقالات | 8,579 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,989,642 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,033,164 |
شبیه‌سازی روش همبستگی فازی در حسگرهای توری دینامیکی بریلوئن برای رسیدن به قدرت تفکیک فضایی در حد میلی‌متر | ||
| علوم و فناوریهای پدافند نوین | ||
| مقاله 11، دوره 9، شماره 2 - شماره پیاپی 32، تیر 1397، صفحه 243-250 اصل مقاله (707.11 K) | ||
| نویسندگان | ||
| عبدلله ملک زاده* 1؛ محسن منصورسمائی1؛ سودابه نوری جویباری2 | ||
| 1دانشگاه امام حسین(ع) | ||
| 2دانشگاه مازندران | ||
| تاریخ دریافت: 10 بهمن 1397، تاریخ بازنگری: 06 مرداد 1403، تاریخ پذیرش: 10 بهمن 1397 | ||
| چکیده | ||
| حساسیت و دقت فوق العادهی حسگرهای نوظهور فیبر نوری توزیعی سبب توجه ویژه به آنها و استفاده روز افزون از آنها در صنایع نوین و بخصوص کاربردهایی نظیر پایش امنیت مرزها و نشت لولههای انرژی، نظارت ایمنی سازههای عظیم شهری، خطوط راه آهن و .. شده است. قدرت تفکیک فضایی و طول اندازه‌گیری، دو پارامتری هستند که همواره مورد توجه محققان در این زمینه بوده است. آشکار است که در امور نظامی و عمرانی هر چه دقت فضایی بهتر باشد ایمنی بیشتر و خسارات کمتری مشاهده خواهد شد. بهترین دقت فضایی در این نوع حسگرها، در حسگرهای توری دینامیکی بریلوئن ثبت شده است که کمتر از 1سانتی‌متر می‌باشد. در این حسگرها از دو موج پمپ برای ساختن توری و یک موج گمانه برای مشاهده تغییرات آن استفاده می‌شود. چنین دقتی با استفاده از روش همبستگی فازی به‌دست آمده است که در آن امواج پمپ به کمک یک مدولاتور فازی PRBS که بر روی این امواج اختلاف فاز صفر و π به صورت تصادفی و البته دوره‌ای اعمال می‌کند، مدوله می‌شوند. البته از معایب این روش، پردازش سیگنال‌های سنگین و روابط ریاضی پیچیده حاکم بر آن است که درک این روش را بسیار سخت کرده است. در این مقاله به کمک روابط سر‌راست و قابل فهم ماتریسی، روش همبستگی فازی شبیه‌سازی شده و ابتدا دقت فضایی و سپس طول اندازه‌گیری محاسبه شده است. درنهایت با این روش ابداعی، دقت فضایی 9 میلی‌متر برای طول اندازه‌گیری 295 متر و دقت فضایی 14 میلی‌متر برای طول اندازه‌گیری 460 متر به‌دست آمده که کاملاً مطابق با نتایج حاصل از روش همبستگی فازی است بدون اینکه پیچیدگی‌های این روش را داشته باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| حسگر توری دینامیکی بریلوئن؛ حسگرهای توزیعی فیبر نوری؛ روش همبستگی فازی؛ شبیه‌سازی ماتریسی همبستگی فازی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Simulation of Phase Correlation Technique in Brillouin Dynamic Grating Sensors to Achieve Spatial Resolution in the Millimeter Range | ||
| نویسندگان [English] | ||
| abdollah malakzadeh1؛ mohsen mansorsamaei1؛ Soodabeh Nouri Jouybari2 | ||
| چکیده [English] | ||
| The high sensitivity and precision of the distribution optical fiber newfound sensors led to special attention to them and use them in the modern industry, and in particular applications such as monitoring of borders security and leakage of energy pipes, monitoring the safety of large urban structures, Railway lines and so on. The spatial resolution and sensing length are two basic characteristic parameters for researchers. It is obvious that in the military and industrial affairs, whatever the spatial resolution is better will be observed more safety and less damages. The highest obtained spatial resolution between the Brillouin scattering sensors is corresponds to Brillouin dynamic grating sensors which is less than 1 cm. In this sensors, grating was generated by two pump waves and was read by probe wave that senses the intruder. This spatial resolution is achieved using phase correlation technique. In this technique pump waves are modulated by a phase modulator PRBS that generated a periodic and random phase shift equal to 0 or π. Of course, the heavy signal processing and complicated mathematical equations are disadvantages of this technique. In this article, we simulate phase correlation technique using a straightforward matrix relations and calculated first, spatial resolution and then sensing length. finally, with this innovative technique is obtained 9 mm spatial resolution over a 295 m of sensing length and 14 mm spatial resolution over a 460 m of sensing length that is full matching with the results of phase correlation tecnique without having its complexities. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Brillouin Dynamic Grating Sensor, Distributed Fiber Sensors, Phase Correlation Technique, Matrix Simulation of Phase Correlation | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 293 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 119 |
||