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时空二维Kalman解卷绕与Φ-OTDR协同的水声多目标探测(特邀)
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作者 吴金懿 王照勇 +9 位作者 刘依凡 陈义赐 陈柏琦 宋菲菲 李璇 皮浩洋 叶青 高侃 蔡海文 瞿荣辉 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第4期315-325,共11页
水下多类型目标探测在海洋安全、海上救援、海洋生态保护和渔业发展等方面具有重要意义。在这项工作中,将基于频率分集的相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)系统与悬浮布设的声敏缆相结合,检测和分析了多类型目标的水声信号。创新性地引入... 水下多类型目标探测在海洋安全、海上救援、海洋生态保护和渔业发展等方面具有重要意义。在这项工作中,将基于频率分集的相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)系统与悬浮布设的声敏缆相结合,检测和分析了多类型目标的水声信号。创新性地引入了时空二维Kalman算法,充分利用Φ-OTDR探测数据的时间域和空间域的二维连续性,突破了相位卷绕特性对动态范围与系统重复频率的限制,确保了多类型目标信息的高保真探测。进一步地,通过非消声水池实验验证了时空二维Kalman算法的可行性,并分析了遥控潜水器(ROV)、仿生鱼和模拟潜水员等多类型目标的频谱特性。实验结果表明,ROV为连续信号,频率范围为200~1700 Hz,频谱图中存在等频率间隔排列(24 Hz)的线谱;仿生鱼的信号间隔为0.5 s,对应仿生鱼的鱼尾摆动周期,频率范围为1500~1700 Hz;模拟潜水员信号间隔为0.25 s,对应氧气瓶气泡喷吐周期,频率范围为150~400 Hz。该技术为多类型水声目标探测和鉴别提供了重要技术手段,有望推动水下目标探测与海洋监测的发展,拓展Φ-OTDR的应用领域。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射计 水下多类型目标探测 时空二维Kalma n算法 相位卷绕特性
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基于移动方差平均与谱减法的通信光缆Φ-OTDR扰动定位
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作者 沈伟 胡欣 +3 位作者 张泽 鞠玲 吴健 黄怿 《电力工程技术》 北大核心 2025年第3期211-218,共8页
针对相位敏感光时域反射(phase sensitive-optical time domain reflectometry,Φ-OTDR)系统对电力通信光缆上扰动的定位易受环境噪声影响而导致定位信号信噪比低的问题,文中对基于移动方差平均与谱减法的Φ-OTDR定位技术进行研究。首先... 针对相位敏感光时域反射(phase sensitive-optical time domain reflectometry,Φ-OTDR)系统对电力通信光缆上扰动的定位易受环境噪声影响而导致定位信号信噪比低的问题,文中对基于移动方差平均与谱减法的Φ-OTDR定位技术进行研究。首先,通过搭建的相干探测型Φ-OTDR系统连接光纤与光缆进行舞动模拟实验,并采集背向瑞利散射信号,对其进行解调获得幅度信号曲线。其次,通过选择合适的曲线数量与最优步长对幅度曲线进行移动方差平均处理,得到初步的扰动定位图。然后,针对定位区域外的环境噪声,使用谱减法进行降噪,实现定位效果增强。最后,将小波分解降噪与经验模态分解降噪2种方法与谱减法进行对比,结果显示谱减法的定位效果明显优于其他2种降噪算法,经过谱减法降噪处理后的扰动定位信号的信噪比提升可超过20 dB,从采集原始信号到完成定位和降噪处理的计算时间低至0.58 s。 展开更多
关键词 光缆监测 相位敏感光时域反射(Φ-otdr)系统 扰动定位 幅度信号 移动方差平均 谱减法
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IQ解调低通滤波器截止频率变化对Φ-OTDR系统性能的影响
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作者 张振鹤 刘丰年 +5 位作者 张国敬 赖榕 张竣凯 黄逸轩 钟晴 龙晟 《光通信技术》 北大核心 2025年第2期34-39,共6页
为了优化相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)系统的信号解调质量、空间分辨率及振动定位性能,基于外差相干探测的Φ-OTDR系统通过欠采样和同相正交(IQ)解调技术,研究了低通滤波器(LPF)截止频率对系统性能的影响。实验中采用窄线宽激光器、... 为了优化相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)系统的信号解调质量、空间分辨率及振动定位性能,基于外差相干探测的Φ-OTDR系统通过欠采样和同相正交(IQ)解调技术,研究了低通滤波器(LPF)截止频率对系统性能的影响。实验中采用窄线宽激光器、声光调制器、平衡探测器等搭建系统,并设置5种不同截止频率(12.5、10、7.5、5、2.5 MHz)的LPF进行对比分析。实验结果表明:当LPF截止频率为7.5 MHz时,解调信号的信噪比(SNR)达到最高值(40 d B),且不同采样点间的信号质量更稳定;同时,LPF截止频率对系统空间分辨率无显著影响,但对振动定位存在一定误差(约2~5 m)。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射仪 同相正交解调 低通滤波器
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相干衰落抑制Φ-OTDR的分布式光纤周界安防技术 被引量:2
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作者 胡祖翰 钱恒 +3 位作者 石先明 刘利平 徐余明 罗斌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期564-571,共8页
基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统在铁路周界安防中有着重要的应用前景.为降低Φ-OTDR中固有的相干衰落对相位解调的影响,提高扰动信号识别率,提出一种基于矢量旋转滑动平均(MVRA)的相干衰落抑制方法.首先,... 基于相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统在铁路周界安防中有着重要的应用前景.为降低Φ-OTDR中固有的相干衰落对相位解调的影响,提高扰动信号识别率,提出一种基于矢量旋转滑动平均(MVRA)的相干衰落抑制方法.首先,对探测信号复矢量化,并对各位置的复矢量信号按初相角进行旋转对齐;然后,采用滑动平均的方法缓和信号幅度起伏以及减小噪声功率,提高信噪比,进而抑制相干衰落;其次,从衰落抑制信号解调出扰动信号,将MVRA与频谱提取重组(SERM)、数字向移变换(DPST)方法进行对比,通过差分相位标准差验证抗衰落效果;最后,通过搭建分布式光纤周界入侵检测实验平台,模拟环境噪声、应力破坏、攀爬、剪网4种防护扰动信号,以解调的相位灰度图作为特征图像,使用卷积神经网络进行模式识别.实验结果表明:相比SERM、DPST,MVRA能更高效地抑制衰落,当滑动窗长50 ns时,MVRA提高11.2 dB信噪比;扰动信号的识别率由衰落抑制前的88%提高到衰落抑制后的92%. 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射计 相干衰落 周界安防
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基于PSO-SVM的Φ-OTDR系统模式识别研究 被引量:1
5
作者 朱宗玖 王宁 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第12期5023-5029,共7页
针对相位敏感光时域反射仪(phase sensitive optical time domain reflectometer,Φ-OTDR)系统中误报率高的问题,提出一种多域特征提取与粒子群算法优化支持向量机(particle swarm optimization-support vector machine,PSO-SVM)相结合... 针对相位敏感光时域反射仪(phase sensitive optical time domain reflectometer,Φ-OTDR)系统中误报率高的问题,提出一种多域特征提取与粒子群算法优化支持向量机(particle swarm optimization-support vector machine,PSO-SVM)相结合的模式识别算法。首先,对原始信号进行差分处理后提取时域特征,并利用小波包分解方法,通过验证不同分解层数下的事件分类准确率,设定最优分解层数为6层,提取差分信号的能量特征。然后以SVM分类器为基础,利用PSO算法优化SVM分类器参数,提高光纤振动信号识别准确率。最后利用Φ-OTDR事件数据集进行验证,实验结果表明,该模式识别算法达到了95.6%的振动事件分类准确率。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射仪(Φ-otdr) 小波包分解 粒子群算法(PSO) 支持向量机(SVM) 模式识别
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基于OTDR的锥形光纤磁场传感系统研究
6
作者 梁卓伟 张红娟 +1 位作者 高妍 靳宝全 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第12期12-16,22,共6页
针对基于磁流体的光纤磁场传感系统依赖复杂的光谱解析且易受光源功率波动影响的问题,提出了一种基于光时域反射计(OTDR)的磁场传感系统,用包裹磁流体的锥形光纤作为磁场传感单元实现磁场测量。不同磁场强度下,磁流体磁光效应导致磁场... 针对基于磁流体的光纤磁场传感系统依赖复杂的光谱解析且易受光源功率波动影响的问题,提出了一种基于光时域反射计(OTDR)的磁场传感系统,用包裹磁流体的锥形光纤作为磁场传感单元实现磁场测量。不同磁场强度下,磁流体磁光效应导致磁场传感单元的光损耗变化,系统衰荡脉冲包络斜率特性改变。将磁场强度与脉冲包络斜率建立联系,实现了磁场测量。实验证明:在30~130 Oe(1 Oe=80 A/m)的测量范围内,传感系统磁场灵敏度为-0.0471 dB/(km·Oe),且衰荡脉冲包络斜率与磁场强度之间呈现出良好的线性关系。研究表明:该方案提供了一种测量磁场的新方法,且解决了光功率波动影响稳定性的问题。 展开更多
关键词 光纤传感系统 磁场传感 光时域反射计 磁流体 锥形光纤 时间域解调
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面向变压器绕组复合光纤状态监测的BOTDR扫频策略研究
7
作者 王勇 马迅 +2 位作者 贾旭超 刘凯 陈永辉 《光通信技术》 北大核心 2024年第6期68-74,共7页
为提高布里渊光时域反射计(BOTDR)在变压器绕组复合光纤状态监测中的准确性,提出了一种BOTDR扫频范围选择策略。该策略通过仿真生成了具有不同信噪比、扫频范围和扫频不对称系数的布里渊谱,并采用伪Voigt模型谱拟合算法来计算布里渊频移... 为提高布里渊光时域反射计(BOTDR)在变压器绕组复合光纤状态监测中的准确性,提出了一种BOTDR扫频范围选择策略。该策略通过仿真生成了具有不同信噪比、扫频范围和扫频不对称系数的布里渊谱,并采用伪Voigt模型谱拟合算法来计算布里渊频移;同时,研究了信噪比、扫频范围和扫频不对称系数这3个因素对布里渊频移提取准确性的影响规律。实验结果表明:当扫频范围围绕布里渊频移对称时,误差达到最小;在扫频点数固定的情况下,随着扫频范围的增大,频移误差先减小后增大,当扫频范围比布里渊频移变化幅值大一个线宽时,误差达到最小值。 展开更多
关键词 变压器 光纤 布里渊光时域反射计 温度和应变 扫频范围 布里渊频移
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一种局部受激布里渊光时域反射系统最优探测距离自动识别方法 被引量:1
8
作者 陈奕 高波 +7 位作者 付林林 王笑微 朱海军 刘江涛 钟振涛 李拥政 郭林峰 徐小敏 《光子学报》 北大核心 2025年第3期43-56,共14页
工程使用中的分布式传感光缆的长度、种类和状态,以及布里渊光时域反射系统中光源器件的线宽、功率等参数都会影响受激布里渊散射阈值的大小,如何在各种不同的状态对应的受激阈值条件下,最大程度发挥系统检测性能,是紧凑型中低成本布里... 工程使用中的分布式传感光缆的长度、种类和状态,以及布里渊光时域反射系统中光源器件的线宽、功率等参数都会影响受激布里渊散射阈值的大小,如何在各种不同的状态对应的受激阈值条件下,最大程度发挥系统检测性能,是紧凑型中低成本布里渊光时域反射系统在工程应用中值得研究的问题。提出一种基于短时傅里叶变换的自动识别光纤沿线受激布里渊散射的光电路解调方案以及信号处理方法,以确定局部受激布里渊光时域反射系统最优传感距离。在实验中,对2000 m的光纤进行测量,设置脉冲宽度为20 ns,使用20 kHz的脉冲频率,识别到受激布里渊散射位置为1230.2 m,并通过布里渊频移实验数据验证了该方法的有效性。此外,还对不同脉冲宽度、频率和光纤长度进行了实验。通过实验研究进一步明确了紧凑型低成本局部受激布里渊光时域反射系统中传感光纤的有效受激区域和最佳传感使用距离,增强了布里渊光时域反射系统的工程实用性。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 布里渊光时域反射 短时傅里叶变换 自发布里渊散射 受激布里渊反射
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基于Ф-OTDR和POTDR结合的分布式光纤微扰传感系统 被引量:21
9
作者 李建中 饶云江 +1 位作者 冉曾令 谢孔利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1108-1113,共6页
提出了一种ф-OTDR和POTDR相结合的分布式光纤微扰传感系统.该系统将窄线宽DFB激光器作为传感光源同时应用到ф-OTDR和POTDR中,在不增加成本的前提下使两种系统合为一体,可同时检测传输光脉冲的相位和偏振态的变化,并使它们并行运行以... 提出了一种ф-OTDR和POTDR相结合的分布式光纤微扰传感系统.该系统将窄线宽DFB激光器作为传感光源同时应用到ф-OTDR和POTDR中,在不增加成本的前提下使两种系统合为一体,可同时检测传输光脉冲的相位和偏振态的变化,并使它们并行运行以提高传感系统对微扰远程定位检测的准确度,从而大幅减小误判率和漏报率.同时采用小波分析的方法来降低传感信号的噪音以进行后续的处理.实验结果表明,传感系统在14km处获得具有较高信噪比的扰动信号,同时系统的空间分辨率也达到了50m. 展开更多
关键词 分布式光纤传感 相位敏感光时域反射计 偏振光时域反射计 小波变换 光缆监测
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Φ-OTDR系统的数字信号处理及应用 被引量:10
10
作者 张驰 邹宁睦 +6 位作者 宋金玉 佟帅 姚媛媛 丁哲文 王峰 张益昕 张旭苹 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1-18,共18页
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在... 相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在信号的量化、解调、抑噪以及模式识别上主要的数字信号处理方法和技术,并通过架空输电线路状态监测、埋地电缆外破预警两个应用实例,阐述了工程应用中数字信号处理与行业背景知识相结合的重要性和方法,并对Φ-OTDR系统中数字信号处理方法的发展现状和趋势进行了总结与展望。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射(Φ-otdr) 外差相干探测 数字信号处理(DSP) 输电线健康监测
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自构建光纤链路的OTDR测试实验及教学实践 被引量:5
11
作者 林远芳 李明宇 +3 位作者 阎春生 时尧成 王晓萍 刘旭 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2011年第8期34-38,52,共6页
为了加深学生对光纤基础知识、光纤连接及测试基本理论的理解,提高学生的工程应用能力,浙江大学信息工程(光电)专业在"光通信及集成光电子技术模块实习"中设置了光纤链路测试实验,要求学生基于光纤、跳纤、尾纤、光纤端面处... 为了加深学生对光纤基础知识、光纤连接及测试基本理论的理解,提高学生的工程应用能力,浙江大学信息工程(光电)专业在"光通信及集成光电子技术模块实习"中设置了光纤链路测试实验,要求学生基于光纤、跳纤、尾纤、光纤端面处理工具、连接器、衰减器和熔接机等实验器材,通过机械对接、法兰及熔接方式自行构建光纤链路,并使用光时域反射计(optical time domain reflectometer,OTDR)进行测试,并对光纤端面质量、接续效果以及链路构建的合理性进行评估。2a来的教学实践表明,通过这种"基于任务,边做边学"的自主式、探究式实验,学生不仅能掌握OTDR的使用要点、光纤的端面处理及接续方法,而且学生发现问题和解答问题的能力也有所提高。 展开更多
关键词 光纤通信 实验教学 otdr 衰减
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基于BOTDR散射谱的应变提取方法研究 被引量:7
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作者 陈刚 段洁 +2 位作者 衣文索 巩楠楠 林家楷 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期75-81,共7页
针对布里渊后向散射原理的应变传感系统信号检测方法进行研究,目前该领域信号检测方法普遍存在计算量大,精度不高,耗时大等诸多问题,提出了一种自适应梯度下降算法(Adam算法)对布里渊散射信号进行拟合计算,同时搭建了外差相干检测的布... 针对布里渊后向散射原理的应变传感系统信号检测方法进行研究,目前该领域信号检测方法普遍存在计算量大,精度不高,耗时大等诸多问题,提出了一种自适应梯度下降算法(Adam算法)对布里渊散射信号进行拟合计算,同时搭建了外差相干检测的布里渊应变测量系统。实验结果表明,用Adam算法拟合散射谱曲线后解调的平均应变误差为24.89με,是高斯-牛顿算法拟合曲线最大应变误差的51.96%,是列文伯格-马夸尔特算法拟合曲线最大应变误差的57.42%;Adam算法拟合散射谱曲线的拟合度佳(0.998 9),均方根误差小(0.110 5)拟合测量的精密度高,而且信号处理时间仅为18.5 ms。研究结果对布里渊散射传感技术高精度数据特征提取提供了理论和实验依据。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 布里渊散射 布里渊光时域反射系统 应变检测 曲线拟合
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φ-OTDR识别不同频率振动事件研究 被引量:8
13
作者 郑印 段发阶 +1 位作者 涂勤昌 伯恩 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期68-74,共7页
在相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)识别入侵事件中,时间域单点振动判断和空间域相邻点振动判断算法是以一段时间和相邻区域内的数据变化幅度为依据,来检测由入侵者产生的光强差异,定位入侵位置。本文在这种算法的基础上,重点研究了三个... 在相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)识别入侵事件中,时间域单点振动判断和空间域相邻点振动判断算法是以一段时间和相邻区域内的数据变化幅度为依据,来检测由入侵者产生的光强差异,定位入侵位置。本文在这种算法的基础上,重点研究了三个方面的内容:即研究自适应均值去阈值的方法、分析了该算法可以识别的振动事件的频率响应范围、设计算法对振动事件所包含的频率信息分类,并通过25组不同频率的振动实验验证算法和分析。实验证实研究出的阈值处理方法适应性非常好,频率响应范围与理论分析一致,且设计的频率分类算法能够实现对振动事件所包含的频率信息正确分类,为φ-OTDR的实际工程应用提供参考。 展开更多
关键词 光纤光学 相位敏感光时域反射计 入侵监测 阈值处理 频率响应 频率分类
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基于类内类间距离和AdaBoost-SCN的分类识别方法
14
作者 赵怀亮 杨润平 +4 位作者 赵少华 苏润梅 陈林毓 尚秋峰 姚国珍 《光通信技术》 北大核心 2025年第2期29-33,共5页
为提高输电线路覆冰监测的识别准确率和实时性,提出了一种基于类内类间距离与自适应增强随机配置网络(Ada Boost-SCN)的分类识别方法。首先,对相位敏感光时域反射仪相位信号进行类内距离和类间距离的联合评估,通过评分策略实现全特征向... 为提高输电线路覆冰监测的识别准确率和实时性,提出了一种基于类内类间距离与自适应增强随机配置网络(Ada Boost-SCN)的分类识别方法。首先,对相位敏感光时域反射仪相位信号进行类内距离和类间距离的联合评估,通过评分策略实现全特征向量的降维筛选,从而提取关键敏感特征;随后,采用Ada Boost-SCN算法进行覆冰等级分类,该算法以随机配置网络作为基分类器,通过迭代优化构建强分类模型。实验结果表明,该方法在测试集上的平均识别准确率达到94.7%,相比传统方法提高了2%~5%,计算用时从0.54 s降低至0.32 s。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射仪 光纤传感 特征选择
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基于G-S混合编码的分布式单模光纤测温方法研究
15
作者 李昭旭 王宇 +3 位作者 郭欣明 刘昕 白清 靳宝全 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期244-252,共9页
为了减少分布式单模光纤温度传感系统的测温误差,文中提出了一种基于Golay-Simplex混合编码的单模光纤温度测量方法。首先将4路G码进行S码变换实现了12路G-S混合编码调制,再依次对12路编码输出信号进行S码解码处理与G码解码处理,并采用... 为了减少分布式单模光纤温度传感系统的测温误差,文中提出了一种基于Golay-Simplex混合编码的单模光纤温度测量方法。首先将4路G码进行S码变换实现了12路G-S混合编码调制,再依次对12路编码输出信号进行S码解码处理与G码解码处理,并采用累加平均与小波变换进行了测温曲线降噪,验证了G-S混合编码的编码增益为G码与S码的编码增益乘积。对比实验结果表明,在30 km单模光纤长度、50 ns脉宽与64 bit编码长度的条件下,G-S混合编码测温系统的反斯托克斯信号幅值曲线波动范围较小,且在整个光纤长度内信噪比较大,信噪比高于Golay码编码测温系统和单脉冲测温系统。G-S混合编码的稳态测温误差可从单脉冲系统的±7.3℃优化至±2.5℃,优于Golay编码分布式拉曼光纤测温系统的测温误差±3.9℃。而空间分辨率可保持为5 m,证明了G-S混合编码在长距离单模光纤测温方面的有效性,有望为水利大坝渗漏温变等基础设施状态的融合感知提供有效的技术解决方案。 展开更多
关键词 光纤温度传感 拉曼光时域反射 脉冲编码 G-S混合编码 测温误差
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OTDR测试盲区的研究与应用 被引量:6
16
作者 李立功 余晓芬 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第10期1330-1333,共4页
文章介绍了光时域反射计(OTDR)测试盲区的指标定义和产生机理,提出了利用窄脉冲、宽带宽、程控滤波和衰减等技术减小测试盲区的解决办法。结果表明,运用这些方法和高速采样技术对现有产品改进后,实现了3m的测试事件盲区,满足了光纤器件... 文章介绍了光时域反射计(OTDR)测试盲区的指标定义和产生机理,提出了利用窄脉冲、宽带宽、程控滤波和衰减等技术减小测试盲区的解决办法。结果表明,运用这些方法和高速采样技术对现有产品改进后,实现了3m的测试事件盲区,满足了光纤器件和光纤局域网的小盲区测试。 展开更多
关键词 光时域反射计 事件盲区 窄脉冲
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基于OTDR的准分布光纤温度报警系统 被引量:3
17
作者 魏康林 温志渝 +1 位作者 邹建 张弘 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第2期329-332,共4页
针对矿山、油田等易燃易爆地段温度报警的空间准确定位要求,研究了基于光时域反射计(OTDR)原理的准分布光纤温度报警系统。依据系统的结构与原理分析,完成了半导体激光器(LD)的高速驱动电路和雪崩光电二极管(APD)增益的温漂补偿电路等... 针对矿山、油田等易燃易爆地段温度报警的空间准确定位要求,研究了基于光时域反射计(OTDR)原理的准分布光纤温度报警系统。依据系统的结构与原理分析,完成了半导体激光器(LD)的高速驱动电路和雪崩光电二极管(APD)增益的温漂补偿电路等硬件设计,优化了系统软件的编译。结合在线调试,设计了基于形状记忆效应的温度阈值执行器。试验结果表明系统能稳定运行,且具有1.5 m的空间分辨率和低于16 s的响应时间等优良的性能参数。 展开更多
关键词 准分布光纤温度报警系统(QDFTWS) 光时域反射计(otdr) 形状记忆合金(SMA) 测试
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提高OTDR动态范围和空间分辨率的研究进展 被引量:5
18
作者 尚秋峰 郑国强 《光通信技术》 北大核心 2020年第3期13-16,共4页
动态范围和空间分辨率是光时域反射仪(OTDR)系统的关键指标。在阐述OTDR动态范围和空间分辨率相互关系的基础上,综述了现阶段提高OTDR动态范围和空间分辨率的新方法,包括脉冲编码调制法、OTDR信号处理算法、线性光学采样法和混沌光时域... 动态范围和空间分辨率是光时域反射仪(OTDR)系统的关键指标。在阐述OTDR动态范围和空间分辨率相互关系的基础上,综述了现阶段提高OTDR动态范围和空间分辨率的新方法,包括脉冲编码调制法、OTDR信号处理算法、线性光学采样法和混沌光时域反射法,分别介绍了这些方法在国、内外的研究进展,并对提高OTDR动态范围和空间分辨率的前景进行了展望。 展开更多
关键词 光时域反射仪 动态范围 空间分辨率
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OTDR宏弯曲损耗测试的分析与应用 被引量:4
19
作者 罗志会 王舟 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第12期55-57,共3页
宏弯曲损耗已经成为影响FTTx线路传输质量的重要因素。通过分析宏弯曲损耗形成的机理,针对实际工程中弯曲损耗测量存在特点和问题,探讨了利用OTDR准确测试单模光纤中宏弯曲损耗的相关技术,为工程中正确应用OTDR检测光纤的宏弯曲损耗提... 宏弯曲损耗已经成为影响FTTx线路传输质量的重要因素。通过分析宏弯曲损耗形成的机理,针对实际工程中弯曲损耗测量存在特点和问题,探讨了利用OTDR准确测试单模光纤中宏弯曲损耗的相关技术,为工程中正确应用OTDR检测光纤的宏弯曲损耗提供了参考。 展开更多
关键词 光纤通信 光时域反射 宏弯曲损耗
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Ф-OTD R系统中的衰落效应抑制研究进展(特邀)
20
作者 雷艳阳 陈金博 +2 位作者 刘帅旗 李天夫 董永康 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第4期18-33,共16页
相位敏感光时域反射计(Phase-sensitive OTDR,Ф-OTDR)技术通过实时解调背向瑞利散射光信号的相位信息演变过程实现对传感光纤沿线振动/声音信号的定量测量与分析,具有响应速度快、探测灵敏度高等独特优势,在周界安防、油气管线监测、... 相位敏感光时域反射计(Phase-sensitive OTDR,Ф-OTDR)技术通过实时解调背向瑞利散射光信号的相位信息演变过程实现对传感光纤沿线振动/声音信号的定量测量与分析,具有响应速度快、探测灵敏度高等独特优势,在周界安防、油气管线监测、海洋监测等领域具有广阔的应用前景。但由于Ф-OTD R系统受相干衰落效应和偏振衰落效应的影响,散射信号低信噪比位置将形成传感“死区”,导致相位信息解调失真。Ф-OTD R系统结构包括自相干探测和本振外差探测两大类,常见的解调方式包括I Q相位解调、Hilbert变换解调、PGC相位解调和3×3耦合解调。现有的Ф-OTD R系统偏振衰落抑制方案主要包括全保偏系统结构、脉冲光偏振控制及偏振分集,相干衰落抑制方案主要包括波长/频率/相位分集方案、特殊传感单元方案、算法改善方案。现有的偏振、相干衰落抑制方案均有效改善了Ф-OTD R系统中传感“死区”导致的相位解调失真,实现了对振动信号的高保真定量测量。随着Ф-OTD R系统应用领域的不断拓展,高解调速率、多参量融合感知将是未来Ф-OTDR技术的研究趋势。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射计技术 相干衰落效应 偏振衰落效应 瑞利散射
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