面向密集光纤布拉格光栅传感网络的微波光子解调技术研究

传统基于频域-时域变换的微波光子解调技术应用于光纤布拉格光栅(FBG)传感网络时,为精确解调每一个FBG峰值,须确保对应时域响应信号不发生叠加,这对传感网络中FBG的空间间隔和波长间隔提出了严格要求,限制了微波光子解调技术的应用范围。针对存在的问题,将一种有效的元启发式算法,即算术优化算法(AOA),引入到基于频域-时域变换的微波光子解调技术中,实现了在时域信号叠加下对FBG的精确解调。实验构建了包含6个FBG的传感网络,通过对某一FBG施加轴向应变,验证了在时域信号部分叠加和完全叠加下AOA对FBG峰值解调的可行性。此外,与其他6种元启发式算法进行对比分析,验证了AOA在解调精度、解调速度与收敛效率等方面的性能优势。AOA提升了微波光子解调技术面向密集光纤布拉格光栅传感网络的解调能力。