刘琨
- 作品数：501 被引量：715H指数：15
- 供职机构：天津大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 长距离非对称干涉型振动传感高精度定位方法研究(特邀)
- 2025年
- 基于分布式光纤传感技术的振动监测在当前线性工程领域有着广阔的应用前景。非对称双Mach-Zehnder干涉型分布式光纤传感(Asymmetric Dual Mach-Zehnder Interferometer,ADMZI)有效延长了振动传感距离,然而系统固有的非对称性导致直接使用互相关算法定位失效。通过提取干涉信号的相位变化特征可消除传感系统的非对称性。文中提出了一种基于同步压缩小波变换(Wavelet-based Synchrosqueezing Transform,WSST)的高精度定位方法。首先,在功率谱分析获得干涉信号20 dB带宽的基础上,基于WSST对两路干涉信号进行时频分析,自适应提取有效的相位变化特征,消除传感系统的不对称性。与连续小波变换(Continuous Wavelet Transform,CWT)相比,WSS T的时频分辨率更高,抗噪性更强,从而有利于提高定位精度。然后,基于相位变化特征进行互相关运算,获取干涉信号之间的时延并根据ADMZ I传感原理解调出振动位置。为了验证所提方案的可行性,对传感系统进行了一系列现场测试。实验结果表明,该方案可在128 km长传感光纤上对振动信号进行精确定位,定位精度约为35.43 m。
- 胡鑫鑫刘琨井建迎薛康陈超翔杜紫雯李贵贤江俊峰江俊峰
- 关键词：分布式光纤传感振动传感
- 基于方波调制误差原理新型光纤陀螺本征频率自动测试方法
- 从方波调制误差原理出发，提出了一种易于实现的光纤陀螺本征频率快速测试方法，它是基于利用不对称方波调制产生调制误差，在利用动态寻北法找到消除地球转速影响位置，在此位置搜索使光纤陀螺输出最小的频率点以此锁定本征频率.根据以上...
- 丁振扬刘铁根江俊峰刘琨孟卓李志宏姚晓天
- 关键词：光学工程
- 基于过零率的光纤周界安防系统入侵事件高效识别被引量：16
- 2019年
- 提出一种基于过零率特征提取的多类别入侵事件识别方法,该方法对采集的入侵信号进行分段处理,并将每一段的过零率作为模式分类器的输入特征向量。使用Matlab编写支持向量机(SVM)分类识别算法,对大量入侵数据进行分类训练并保存模型参数,当外界有入侵时对新的未知事件进行特征向量提取并输入训练好的支持向量机模型中可以实现高效率高准确度模式识别。搭建了Michelson光纤周界安防系统,在户外围栏敷设2 km长的光缆进行实验验证。对剪切光缆、攀爬围栏、晃动围栏、敲击光缆和无入侵等5种不同的事件各取120组共600组实验。经实验验证,本方法可以快速并准确地识别这5种常见的事件信号。平均识别率达到97%,识别响应时间在0.1 s以内。
- 刘琨翁凌锋江俊峰马鹏飞马鹏飞张立旺刘铁根
- 关键词：光纤光学支持向量机过零率特征提取信号处理
- 基于气体吸收谱线的光纤扫描光源波长标定装置及方法
- 本发明公开了一种基于气体吸收谱线的光纤扫描光源波长标定装置与方法，适用于光纤通信和传感领域基于法珀滤波器的扫描光源输出波长的精确定位。本发明利用气体分子在近红外波段的多条吸收谱线为光纤扫描光源的波长标定提供多个参考波长，...
- 刘琨刘铁根俞琳江俊峰宋璐瑶孟云霞王涛汪冉冉王立恒
- 文献传递
- 基于YOLOv5s模型的光纤振动传感事件精准检测研究被引量：8
- 2023年
- 通过将双马赫-曾德尔干涉仪(DMZI)分布式光纤振动传感系统和四旋翼无人机(UAV)监测系统融合,设计了一种基于YOLOv5s模型的多类别光纤振动传感事件精准检测方案。首先,通过地面站QGroundcontrol将DMZI与UAV进行联动控制。其次,将二维振动信号时频谱与无人机捕捉的对应原始图像共同送入YOLOv5s卷积神经网络模型进行识别检测。最后,为验证所提精准检测方案的有效性和可行性,对5种常见的传感模式进行实际应用环境下的实验测试与分析。实验结果表明,所提出的精准定位检测方案对5种传感模式的平均精度均值(mAP)可达96.6%,并且其平均识别检测时间可控制在5 ms内。
- 薛康刘琨江俊峰王双徐天华孙振世李斯晨黄悦朗靳喜博刘铁根
- 关键词：传感器光纤光学光纤传感
- 基于复合多芯光纤的光纤光镊CARS显微光谱测量系统及方法
- 本发明公开了一种基于复合多芯光纤的光纤光镊CARS显微光谱测量系统及方法，该单元包括光纤光镊CARS激光源、光源合束单元、复合多芯光纤耦合单元、复合多芯光纤、复合多芯光纤会聚单元和信号采集与处理单元；光纤光镊CARS激光...
- 江俊峰窦进超王双刘琨刘铁根代小爽
- 基于上转换长余辉材料的指纹识别机器人装置及控制方法
- 本发明公开了一种基于上转换长余辉材料的指纹识别机器人装置及控制方法，包括分别连接于主控制平台(5)的运动与控制模块(1)、溶液与气体喷涂模块(2)、红外发射模块(3)和视觉模块(4)；使用视觉模块采集图像，通过图像识别确...
- 于音刘铁根程振洲韩迎东江俊峰刘琨王双邢瑞王杰杨世瑶孙鑫洋
- 文献传递
- 基于光纤双折射效应的时间分辨CARS显微成像装置和方法
- 本发明公开了一种基于光纤双折射效应的时间分辨CARS显微成像装置和方法，该装置至少包括飞秒激光器、功率调节部分、斯托克斯光路部分、泵浦光脉冲和探测光脉冲光路部分、短通二向色镜以及CARS显微成像系统；将超短脉冲的一部分沿...
- 江俊峰张永宁刘铁根刘琨王双张学智丁振扬
- 文献传递
- 基于回音壁谐振模的无标记光学生物传感技术被引量：4
- 2010年
- 光学生物传感器在新药研制和生命科学等领域得到广泛关注,重点对基于回音壁谐振模的无标记光学生物传感器做了评述。根据谐振腔结构将传感器分为三类。基于微球的生物传感器由于微球腔的高品质因子而成为最初研究的重点,已实验研究了对蛋白质分子、病毒和细菌的传感响应,建立了基于单光子谐振能量和微扰理论的理论模型;基于微盘的生物传感器能够利用成熟的平面光刻微加工技术,传感构想提出更早,但直到回流热处理技术的应用才使得微盘品质因子大幅提高,从而实现了单分子测量;基于微环的生物传感器具有简单的谐振模式,有利于信号探测,已采用聚合物,氮化硅,以及硅基二氧化硅等材料制作成功,作为其在三维上的扩展,微管式传感器由于能够将光通道和流体通道合二为一而在近年得到关注。
- 江俊峰刘铁根李海伟惠荣庆刘琨张以谟
- 关键词：微球微环
- 一种血管内偏振敏感光学相干层析成像介质消偏测量方法
- 本发明涉及一种血管内偏振敏感光学相干层析成像介质消偏测量方法，包括：设定导管偏振敏感光学相干层析成像系统的输入光的偏振态，将系统中的输入光和参考光在H和V通道上的参考光设定为等光强；对在偏振分集处测量到的电信号以琼斯矩阵...
- 丁振扬李清瑞刘铁根刘琨江俊峰于音朱溶洋
