基于门控循环单元网络的FBG传感网络重叠光谱的波长检测

• 作者: 江灏 王尤刚 陈静 黄新宇
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤光学 光纤布拉格光栅 波长检测 深度学习 门控循环单元网络
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信
• 页码范围: 6-13
• 页数: 8页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202040.0706001

摘要

针对光纤布拉格光栅(FBG)传感网络中重叠光谱的中心波长解调问题,提出一种基于门控循环单元(GRU)网络的波长检测方法.该方法将FBG重叠光谱的波长解调问题转换为模型回归问题,同时考虑到光谱数据的序列特征和频谱特性,采用GRU网络实现对光谱数据的特征学习,训练得到相应的波长检测模型,从而实现对重叠光谱的精确快速解调.经实验验证,所提方法能够解决FBG传感网络光谱部分重叠或完全重叠条件下的中心波长的精确解调问题,其方均根小于1 pm的测试结果占总数的88.2％.相比现有的解调方式,所提方法在检测精度和稳定性上均有一定的提升,为提高FBG传感网络的复用能力提供了新的途径.