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关键词： 光学测量   非线性介质   空间相干性   化学检测   超连续谱光源   生物医疗   平坦度   覆盖范围  

摘要： 超连续谱光源具有光谱覆盖范围宽、空间相干性好等特性,在光学测量、化学检测、生物医疗等领域中有着重要应用。光谱平坦度作为超连续谱光源的关键参数之一,对应用效果具有重要影响。例如,在光学测量等领域,超连续谱光源的光谱平坦度越好,测量结果越准确。为实现光谱平坦的超连续谱输出,研究人员以光纤作为非线性介质开展了大量工作。

关键词： 光纤U型锥   Rsoft仿真   半径  

摘要： U型光纤锥可以探测外界目标参量,目前在国防安全、医疗健康、工农生产等领域有着重要的应用前景,其相比未拉锥的U型光纤结构而言,探测灵敏度显著提升。半径为影响U型光纤锥结构特性的一个重要参量,因此,本文利用Rsoft软件仿真U型光纤锥的半径对光谱质量的影响,光纤锥的长度为628 μm,得到U型光纤锥的结构内部光路分布规律及光谱特征。最终,得出半径在83.3 μm~1216 μm范围内时,半径是1216 μm的光谱质量最好,具有最优的探测效果。

关键词： 分布式光纤传感   移相-积分测距   光时域反射   BP神经网络   空间分辨率   定位测距算法  

摘要： 为解决基于数字编码移相-积分测距系统中,因发送序列与本地序列之间的真实相位差非1 bit码长的整数倍而影响测量结果准确性这一问题,文中提出一种基于BP神经网络长距离分布式光纤传感高空间分辨率定位算法。该算法根据BP神经网络判断1 bit内细分程度并与传统算法相结合实现动态测距。实验结果表明,基于BP神经网络长距离分布式光纤传感高空间分辨率定位算法的长距离定位精度平均相对误差从0.23降低到0.035,弥补了空间分辨率与准确率受数字码本身局限性的问题,为大规模基础设施的长距离、高精度实时监测提供了可能。

关键词： 光纤光学   全固态   布拉格光纤   硫系玻璃   叠层挤压法  

摘要： 基于有效全向反射原理的布拉格光纤可以通过调谐周期性的包层结构参数来实现特定波长的高功率传输。为了克服传统空心布拉格光纤易于形变的缺点,制备了一种基于补偿叠层挤压技术的硫系玻璃纤芯全固态布拉格光纤,解决了传统叠层挤压引起的光纤层厚不均匀问题。该光纤含有三对厚度相同的包层对,在整根6 m长光纤中包层对的厚度与光纤直径的比例保持恒定的3∶100。该光纤在4~10μm的波长范围内具有四个明显的低损耗窗口,证明了优化玻璃厚度的补偿叠层技术可以有效改善光纤结构及光传输性能。

关键词： 移动通信   光纤传送网   5G通信  

摘要： 为解决人和人之间联系,给用户提供身临其境业务体验,满足互联网、智能家居、工业控制、环境检测运用要求,对5G移动前传技术进行了研究。目前使用5G移动通信前传技术比较多,主要包括波分复用前传技术、时分复用前传技术、纯模拟信号传输前传技术的光载中频、模拟信号传输前传网络、物理层功能重构前传技术。为了可以充分展现5G移动通信技术运用优势,利用5G移动通信网络运用环境,建立网络,创造完整的移动通信前传技术模式与和谐的运输通道,分析5G移动通信技术结构,从光纤传输网与射频技术两个方面对5G移动通信前传技术给予讨论。5G技术提高了网络速度,给使用用户带来更多方便。

关键词： 电阻抗成像   EfficientUNet网络   图像重建   深度学习  

摘要： 电阻抗成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)技术是一种低成本、非入侵的断层成像技术,使用传统算法求解逆问题进行成像时,存在非线性不适定的问题。最近,基于学习的深度学习方法已成为断层图像重建的新前沿。为此,结合基于UNet网络和EfficientNet编码器的结构,提出了EfficientUNet算法。采用该方法,对含有位置、大小和数目不同目标体的被测场域进行图像重建。此外,考虑EIT正问题中传感器的对称几何结构,将数据预处理成EIM(Electrical Im-pedance Maps)电压矩阵的形式。并添加不同等级的高斯白噪声验证其抗噪能力,与DensPSPNet深度学习方法作比较。仿真结果表明,EfficientUNet算法可以有效地进行EIT图像重建,重建的电导率分布图像分辨率高、抗噪声能力强、泛化能力好。

关键词： 广播电视   宽带网络   光网络单元(ONU)   光纤入户  

摘要： 广播电视宽带网络光纤入户方案集成了万兆网际互连协议(Internet Protocol,IP)广播、掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier,EDFA)、分光器、吉比特无源光网络(Gigabit Passive Optical Network,GPON)等关键技术,并将光网络单元ONU(Optical Network Unit,ONU)作为关键桥梁实现了光纤网络与用户设备的连接,满足有线直播和互联网视频点播平台的双向传输需求,通过测试验证了方案的可行性。该方案为广播电视宽带网络光纤入户提供了高效可行的解决方案,从而为用户提供了更优质的观看体验和更强大的网络支持。

关键词： 光纤陀螺   长短期记忆神经网络模型   温度补偿   模型压缩  

摘要： 为提高光纤陀螺(FOG)在变温环境下输出误差的补偿精度,在长短期记忆神经网络模型(LSTM)基础上,利用分段非线性粒子群算法(PN-PSO)对LSTM模型超参数寻优,建立PN-PSO-LSTM光纤陀螺温度补偿模型。为有效降低计算和存储开销,便于部署在资源受限的硬件环境中,提出一套适用于光纤陀螺应用场景的模型压缩方案,包括:知识蒸馏、剪枝、激活函数线性化、定点数量化等。最后基于Xilinx公司某芯片完成部署。对比实验结果表明,相较于传统反向传播(BP)模型和传统PSO-LSTM模型,采用所提模型补偿后,陀螺零偏输出均方误差分别降低74.4%和53.5%,模型压缩后在大小减小94.1%的同时,陀螺零偏输出均方误差仍然比传统全精度模型更低,在FPGA实现后对比PC端模型推理速度提升98.47%。

关键词： 三维传感器   电化学检测   细胞培养   葡萄糖代谢  

摘要： 葡萄糖代谢的实时监测不仅能够提供细胞生长状态信息,还有助于深入理解细胞代谢机制。电化学传感器已成为葡萄糖实时动态测量的重要方法之一,然而,目前报道的葡萄糖传感器大多基于二维电极,很难与三维细胞培养体系良好兼容并进行准确检测。通过在对H2O2还原具有催化作用的多孔电极表面固定葡萄糖氧化酶(GOD),制备了一种灵敏度高、选择性好的三维葡萄糖电化学传感器。然后,将包裹了肿瘤细胞(MCF-7)的胶原水凝胶填充到三维传感器孔隙,构建了兼具细胞三维培养和电化学检测于一体的集成平台。通过实时监测MCF-7细胞培养环境中葡萄糖的浓度变化,实现了肿瘤细胞在抗癌药物作用下葡萄糖代谢能力的实时分析,为细胞能量代谢行为研究提供了一种新的评估方法。

关键词： 配网自动化   光纤通信系统   施工技术  

摘要： 为了保证配网自动化光纤通信系统的稳定运行和信号的可靠传输,论文简要介绍了配网自动化光纤通信系统,对配网自动化光纤通信技术在施工过程中的施工要求、关键要点和注意事项进行了探究。