ファイバー光変流器センシングリングの防振方法：構造設計と適応信号処理の統合

科学分野:

• 電気工学
• 光学物理学
• 材料科学

背景:

• 光ファイバー変流器（FOCT）は、正確な電流測定に不可欠である。
• 振動は、FOCTの性能と信頼性にとって重大な課題である。
• 既存のFOCTは、動的な運用設定における安定性の向上が必要である。

研究 の 目的:

• FOCT性能に対する振動の影響を調査すること。
• 耐振動性を強化するための高度な技術を開発すること。
• 振動ストレス下でのFOCTの効果的な障害識別を実装すること。

主な方法:

• FOCTの動作原理（ファラデー効果、アンペールの法則）の分析。
• FOCTコンポーネントに対する振動効果の理論的および実験的調査。
• 人工ニューラルネットワーク（ANN）および有限インパルス応答（FIR）フィルタリング手法の開発と適用。

主要な成果:

• ランダム振動および衝撃振動がFOCT性能に及ぼす影響を定量化した。
• 正弦波および衝撃振動による測定誤差の補償に成功したことを示した。
• 測定精度を維持する上でのANNおよびFIRフィルタリングの効果を検証した。

結論:

• 提案手法は、FOCTの耐振動性と障害識別能力を大幅に向上させる。
• 本研究の結果は、要求の厳しい環境におけるFOCTの運用安定性を向上させるための基礎を提供する。
• 本研究は、困難なアプリケーションにおけるFOCT技術のより広範な採用を支持する。