DCNN Demodulation Method for Salinity Sensor Based on Multimode Large Misalignment MZI

解调 卷积神经网络 计算机科学 多模光纤 均方误差 干涉测量 特征(语言学) 模式识别(心理学) 人工智能 光学 电子工程 光纤 物理 电信 数学 频道(广播) 工程类 统计 语言学 哲学
作者
Ri-Qing Lv,Chen-Chen Du,Wei Wang,Yong-Nan Liu,Ruijie Liu,Ying-Long Wang,Zi-ting Lin,Yong Zhao
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:73: 1-7
标识
DOI:10.1109/tim.2024.3353287
摘要

The large misalignment Mach-Zehnder interferometer (MZI) based on single mode fiber (SMF) is getting more attention in marine parameter measurements. Due to the existence of multiple fiber optic transmission modes in this sensing structure, traditional optical path difference (OPD) demodulation algorithms face difficulties in demodulation. So a new method to demodulate the spectra of SMF-SMF-SMF (SSS) multi-mode large misalignment MZI sensor using a deep convolutional neural network (DCNN) is proposed in this paper. The DCNN with four convolutional layers and four max-pooling layers is established. Convolutional layers are employed to extract deep feature information from the MZI spectrum, and max pooling layers are used for feature selection and filtering. The model was trained and tested by 640 samples in total at different salinities ranging from 0 to 40.004‰, and the raw spectrum could be directly used without denoising. The maximum demodulation error of the model does not exceed 0.8‰, and the root mean square error (RMSE) is 0.2946‰. Meanwhile, this neural network can realize a nonlinear mapping from raw spectra to salinity and shows high potential to reduce the cost of the interrogation hardware.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
兴奋电脑完成签到,获得积分10
1秒前
Kira发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
大方的访波完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
友好的白柏完成签到 ,获得积分10
4秒前
在水一方应助浔xxx采纳,获得10
5秒前
qin希望应助花生采纳,获得10
5秒前
123123完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
orixero应助潇洒的问夏采纳,获得10
6秒前
lenon发布了新的文献求助10
6秒前
ycg完成签到,获得积分10
7秒前
gz发布了新的文献求助10
7秒前
丘小易发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
stcer完成签到,获得积分10
7秒前
wu驳回了打打应助
7秒前
Adrenaline完成签到,获得积分10
8秒前
大橘完成签到 ,获得积分10
8秒前
和谐迎夏完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
nadeem发布了新的文献求助10
9秒前
BP发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
萤火虫发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
风雨中奔跑的兔子完成签到,获得积分10
10秒前
Hmc完成签到 ,获得积分10
10秒前
Kira完成签到,获得积分10
10秒前
四月完成签到 ,获得积分10
11秒前
孙先生YY发布了新的文献求助10
11秒前
犹豫信封发布了新的文献求助10
12秒前
张亚朋完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3987078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529488
关于积分的说明 11245360
捐赠科研通 3267987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804013
邀请新用户注册赠送积分活动 881270
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808650