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申请/专利权人：武汉理工大学

摘要：本发明提出了一种多波长伪随机复用的大规模光栅阵列光纤传感方法，涉及光纤传感技术领域，所述方法包括：将传感光纤划分为多个等长的传感器集群，其中，每个传感器集群对应有独立的波长范围；基于预设规律性循环条件，将所有传感器集群的波长范围循环设置；将每个传感器集群对应的波长范围划分为多个等长的波长子范围，使每个传感器集群内每个光栅的中心波长在对应传感器集群的波长子范围内随机确定；基于每个光栅的中心波长和多波长协同探测方法，以获取每个光栅的反射光谱，并完成对所述传感光纤中每个光栅的解调。本发明有助于提高传感光纤中光栅的解调精度和解调速度。

主权项：1.一种多波长伪随机复用的大规模光栅阵列光纤传感方法，其特征在于，所述方法包括：将传感光纤划分为多个等长的传感器集群，其中，每个传感器集群对应有独立的波长范围；基于预设规律性循环条件，将所有传感器集群的波长范围循环设置；第一次扫描过程中，光源发射m个波长的脉冲，所述光源发射的各脉冲的波长分别对应m种传感器集群的波长范围中的最小值；将m个脉冲的波长与步进固定值逐次求和，直至完全扫描所述传感光纤中所有的波长范围；所述预设规律性循环条件具体包括：将n个所述传感器集群的波长范围以区间（D0，D1）、（D1，D2）、（D2，D3）、....以及（Dm-1，Dm）的规律性循环分布，其中，D0表示所述光源的起始波长，Dm表示终止扫描波长；将每个传感器集群对应的波长范围划分为多个等长的波长子范围，使每个传感器集群内每个光栅的中心波长在对应传感器集群的波长子范围内随机确定；所述每个传感器集群内每个光栅的中心波长在对应传感器集群的波长子范围内随机确定，具体包括：生成一个包含x种元素的随机序列，其中，所述随机序列的长度等于任意一个传感器集群内的光栅数量，且每种元素的出现概率相同，x表示集群波长子范围内可容纳的波长种类数；将所述随机序列中的x种元素分别映射为集群波长子范围内的x种波长；根据每个光栅在所述随机序列中对应元素的映射关系，确定每个光栅的中心波长；基于每个光栅的中心波长和多波长协同探测方法，以获取每个光栅的反射光谱，并完成对所述传感光纤中每个光栅的解调；所述多波长协同探测方法具体包括：在不同波长条件下，控制所述光源同时对所述传感光纤进行扫描，获取不同波长条件下的时域信号；根据每个传感器集群的长度对所述时域信号进行切分与重组，还原各个波长范围内每个光栅的位置分布和重组时域信号；对所述重组时域信号进行累加和寻峰，以确定每个光栅在所述传感光纤中的对应位置，并提取每个光栅在不同波长条件下的反射强度，以获取每个光栅的反射光谱。

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