一种分布式光纤声波传感系统及盲区消除检测方法技术方案

本申请实施例提供一种分布式光纤声波传感系统及盲区消除检测方法，涉及光通信技术领域。该传感系统通过信号发送装置向声光调制器组件发送时延不同的等间隔电脉冲信号，将第二光纤耦合器的多路连续光调制为时延不同、频率不同的多路光脉冲信号，多路光脉冲信号通过第三光纤耦合器合成为一个多频率光脉冲序列探测信号；以所述脉冲信号的基带频率作为中心频率进行数字带通滤波并获得主要散射信号；以所述基带频率的临近频率作为中心频率进行数字带通滤波获得次要散射信号，进行多个信号组分的相位解调。该传感系统可以实现减少探测盲区，提高振动信号探测准确性的技术效果。提高振动信号探测准确性的技术效果。提高振动信号探测准确性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光纤声波传感系统及盲区消除检测方法


[0001]本申请涉及光通信
，具体而言，涉及一种分布式光纤声波传感系统及盲区消除检测方法。

技术介绍

[0002]目前，在过去的二十年中，分布式光纤振动传感技术发展迅速。分布式光纤振动传感器包括干涉型传感器和背向散射型传感器。光纤中瑞利散射的形成主要来源于光纤制作过程中由于各种原因形成的材料密度和折射率非均匀性。基于干涉技术的光纤分布式传感器主要基于外界扰动信号对光纤中光波传输的相位调制特性，通过解调返回光波信号的相位信息变化实现对外界扰动信号的传感和检测。传统上光时域反射计（OTDR，Optical Time
‑
Domain Reflectometry）即通过测量背向瑞利散射信号得到光纤上散射信号的强弱分布，从而对通信系统中光缆异常损耗、弯折、断裂等故障信息进行有效定位测量。基于相位敏感光时域反射计（Phase
‑
sensitive OTDR）的分布式光纤传感系统，其同时具有干涉型振动传感器的高灵敏度和光时域反射计技术的分布式传感及组网能力，因此成为目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式光纤声波传感系统，其特征在于，包括连续激光器、光纤耦合器组件、声光调制器组件、信号发送装置、光环形器、光电平衡探测器和信号处理装置；所述光纤耦合器组包括第一光纤耦合器、第二光纤耦合器、第三光纤耦合器和第四光纤耦合器；所述连续激光器与第一光纤耦合器的输入端连接，所述第一光纤耦合器的输出端分别连接所述第二光纤耦合器的入端、所述第四光纤耦合器的输入端；所述第二光纤耦合器的输出端分别连接所述声光调制器组件的光输入端，所述声光调制器组件的光输出端连接所述第三光纤耦合器的输入端，所述信号发送装置连接所述声光调制器组件的电输入端，通过所述信号发送装置向所述声光调制器组件发送时延不同的等间隔电脉冲信号，将所述第二光纤耦合器的多路连续光调制为时延不同、频率不同的多路光脉冲信号，所述多路光脉冲信号通过所述第三光纤耦合器合成为一个多频率光脉冲序列探测信号；所述第三光纤耦合器的输出端连接所述光环形器的第一端口，所述光环形器的第二端口连接待测光纤，所述光环形器的第三端口、所述第四光纤耦合器、所述光电平衡探测器、所述信号处理装置依次连接，所述多频率光脉冲序列探测信号从所述光环形器的第二端口输出、进入到所述待测光纤，在所述待测光纤的沿线各处产生背向传输的瑞利散射信号；所述瑞利散射信号通过所述待测光纤回传进入所述光环形器的第二端口，从所述光环形器的第三端口输出，依次进入所述第四光纤耦合器、所述光电平衡探测器、所述信号处理装置。2.根据权利要求1所述的分布式光纤声波传感系统，其特征在于，所述系统还包括第一光纤放大器和第一光滤波器，所述第三光纤耦合器的输出端、所述第一光纤放大器、所述第一光滤波器、所述光环形器的第一端口依次连接。3.根据权利要求2所述的分布式光纤声波传感系统，其特征在于，所述系统还包括第二光纤放大器和第二光滤波器，所述光环形器的第三端口、所述第二光纤放大器、所述第二光滤波器、所述第四光纤耦合器的输入端依次连接。4.根据权利要求3所述的分布式光纤声波传感系统，其特征在于，所述第一光纤放大器、所述第二光纤放大器均为掺铒光纤放大器。5.根据权利要求1所述的分布式光纤声波传感系统，其特征在于，所述声光调制器组件包括多个声光调制器，且所述多个声光调制器的中心频率各不相同。6.根据权利要求1所述的分布式光纤声波传感系统，其特征在于，所述瑞利散射信号进入所述第四光纤耦合器的一个输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴逸畅，李朝晖，蔡达健，魏展航，
申请(专利权)人：南方海洋科学与工程广东省实验室珠海，
类型：发明
国别省市：