一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法。方法包括：根据海底光纤的预设路由组成光纤段对，划分光纤传感单元；光纤传感单元接收频散振动声信号产生后向瑞利散射光信号，传输至分布式声学传感解调器中解调获得解调声信号，组成解调声信号数据集；输入信号分析模块中处理，输出光纤段对的轨迹数据集；建立海流测量拟合目标模型；将轨迹数据集、预设水深和方向输入处理，获得流经海底光纤的海流的空间变化数据；重复步骤，获得海流的时空变化数据，最终实现对海流的时空测量。本发明专利技术利用覆盖范围广阔的海底电缆光纤，可有效改善因传统海流观测仪器分布稀疏而无法大范围观测海流的现状，为极端海况下的海流观测提供有效途径。流观测提供有效途径。流观测提供有效途径。

【技术实现步骤摘要】
一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法


[0001]本专利技术涉及一种海流测量方法，具体涉及一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法。

技术介绍

[0002]海流是描述海水运动的最直接的物理量，关乎全球水体循环系统的运转、全球气候的变化、海洋生物的迁徙等，同时对海岸侵蚀、海洋工程的破坏。目前海流测量主要依靠漂流浮标、系泊海流计、声学多普勒海流剖面仪ADCP和高频HF雷达等设备。然而，由于成本和设备观测条件等因素的限制，极端环境下大尺度海流观测目前仍是空白。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中提到的问题，本专利技术提供了一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：
[0005]本专利技术的海流测量方法包括如下步骤：
[0006]步骤1)根据埋设在海底的海底光纤的预设路由，将海底光纤划分为若干光纤段，每两个相邻的光纤段组成光纤段对，将每段光纤段沿海底光纤的长度方向均匀划分为若干个光纤传感单元。
[0007]步骤2)每个光纤传感单元接收预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法，其特征在于：方法包括如下步骤：步骤1)根据埋设在海底的海底光纤(3)的预设路由，将海底光纤(3)划分为若干光纤段，每两个相邻的光纤段组成光纤段对(4)，将每段光纤段沿海底光纤(3)的长度方向均匀划分为若干个光纤传感单元；步骤2)每个光纤传感单元接收预设时间段内海表重力波在海流中传播时产生的频散振动声信号进而产生后向瑞利散射光信号，每个光纤传感单元产生的后向瑞利散射光信号沿海底光纤(3)传输至与海底光纤(3)的一端相连接的岸基侧的分布式声学传感解调器DAS(2)中进行解调，解调后获得解调声信号，每组光纤段对(4)获得的各个解调声信号组成解调声信号数据集；步骤3)针对每组光纤段对(4)的解调声信号数据集，将解调声信号数据集输入信号分析模块(1)中处理，信号分析模块(1)处理后输出光纤段对(4)的轨迹数据集；步骤4)建立海流测量拟合目标模型；步骤5)针对每组光纤段对(4)的两个光纤段和轨迹数据集，将轨迹数据集、两个光纤段的预设水深和预设方向输入海流测量拟合目标模型中处理，海流测量拟合目标模型输出预设时间段内流经光纤段对(4)的海流的空间变化数据；根据预设时间段内流经各组光纤段对(4)的海流的空间变化数据获得预设时间段内流经海底光纤(3)整体长度方向上的海流的空间变化数据；步骤6)每经过一段预设时间段，均重复步骤2)
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5)，获得各个预设时间段内流经海底光纤(3)的海流的时空变化数据，最终实现对海流的时空测量。2.根据权利要求1所述的一种基于海底光纤分布式声学传感的海流测量方法，其特征在于：所述的步骤1)中，根据埋设在海底的海底光纤(3)的预设路由，将海底光纤(3)根据自身的M个弯折点划分为2M个预设长度的光纤段，海底光纤(3)的每个弯折点两侧的两个相邻但方向不同的光纤段组成光纤段对(4)，共组成M组光纤段对(4)。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建民，何润敬，方孙珂，张磊，何旭涛，郑新龙，唐瑶琳，舒江政，瞿逢重，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司舟山供电公司，
类型：发明
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