DAS系统中散射点位置查找装置、查找方法及解调方法

    公开(公告)号:CN117109721B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311385702.1

    申请日:2023-10-25

    Abstract: 本发明涉及一种DAS系统中散射点位置查找装置、查找方法及解调方法,其中,DAS系统中散射点位置查找装置用于查找DAS系统中散射点位置,DAS系统设有用于获取干涉包络信号的数据采集控制卡,DAS系统中散射点位置查找装置包括依次相连的光信号分路模块、光电转换模块、脉冲提取模块和第二数控延迟模块,光信号分路模块与DAS系统中的光环形器相连,第二数控延迟模块与数据采集控制卡相连。与现有技术相比,本发明具有减少冗余数据处理量、提高数据处理效率、突破传感光纤长度所制约的系统最大测试速度等有益效果。

    一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法

    公开(公告)号:CN117030000B

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311304287.2

    申请日:2023-10-10

    Abstract: 本发明涉及一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法,其中分布式声波传感偏振控制系统包括窄线宽激光器、第一光纤耦合器、脉冲发生器、电偏振控制器、第二光纤耦合器、光放大器、带通滤波器、环形器、光电平衡探测器、上位机。与现有技术相比,本发明通过在分布式声光纤感系统中引入主动反馈偏振控制系统,以获得系统中传感信号的偏振状态和偏振衰落位置,并以之为参考,通过偏振抑制算法进行(56)对比文件CN 116086591 A,2023.05.09CN 110095177 A,2019.08.06WO 2022136832 A1,2022.06.30CN 105092014 A,2015.11.25CN 110118594 A,2019.08.13EP 3694117 A1,2020.08.12CN 107643120 A,2018.01.30CN 106019313 A,2016.10.12CN 110987146 A,2020.04.10CN 114485900 A,2022.05.13CN 110108346 A,2019.08.09CN 110375841 A,2019.10.25蔡海文.分布式光纤声波传感技术研究进展.应用科学学报.2018,全文.孙廷玺.基于偏振分集技术的分布式光纤声波传感系统.光通信技术.2020,全文.桂鑫.基于大规模光栅阵列光纤的分布式传感技术及应用综述. 应用科学学报.2021,全文.张黎.光纤中瑞利散射光的相位解调 .中国优秀硕士学位论文全文数据库 (信息科技辑).2017,全文.Junfeng Chen.Fully distributedhydroacoustic sensing based on ultra-highly sensitive and lightweight fiber-optic hydrophone cable.Optics and Lasersin Engineering.2023,全文.Lijia Luo.Abnormal event monitoringof underground pipelines using adistributed fiber-optic vibration sensingsystem.Measurement.2023,全文.Zengguang Qin.A fully distributedfiber optic sensor for simultaneousrelative humidity and temperaturemeasurement with polyimide-coatedpolarization maintaining fiber.Sensorsand Actuators B: Chemical.2022,全文.Qizhong Yan.Coherent Φ-OTDR based onpolarization-diversity integratedcoherent receiver and heterodynedetection.2017 25th Optical Fiber SensorsConference (OFS).2017,全文.Guangyao Yang.Polarization fadingelimination in phase-extracted OTDR fordistributed fiber-optic vibrationsensing.2016 21st OptoElectronics andCommunications Conference (OECC) heldjointly with 2016 InternationalConference on Photonics in Switching(PS).2016,全文.

    一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法

    公开(公告)号:CN116026447B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202211659833.X

    申请日:2022-12-23

    Abstract: 一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法,由窄线宽激光器、1x2光纤耦合器、声光调制器、电光调制器、光纤放大器、光环形器、偏振分束器、光电探测器、AD转换模块和数据处理模块构成。通过调节电光调制器的偏置电压和输入驱动信号的幅度,调制出包含多种不同频率的光脉冲信号,经放大器放大后输入被测光纤,沿光纤返回的瑞利散射信号经由偏振分束器分成偏振态不同的光,每一路光信号再和同样经过偏振分束器的本振光波干涉,对获得的每路干涉信号进行模数转换、频率分离、挑选、解相位、单频加权平均和多频平均算法处理后,得到衰落被有效抑制的相位信号,本发明能够有效地同时抑制分布式声波传感系统中的偏振衰落和相干衰落。

    基于光程差解调的恒频脉冲光纤干涉仪声波传感系统和方法

    公开(公告)号:CN117606603A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311597908.0

    申请日:2023-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于光程差解调的恒频外差干涉仪传感系统和方法,包括光源输出光源光,该光源光通过第一耦合器分为本振光和探测光,通过电光调制模块将探测光调制成为移频探测脉冲光,然后将移频探测脉冲光通过第二耦合器注入到非平衡干涉仪中,并通过第二耦合器接收非平衡干涉仪的反射脉冲光,将反射脉冲光与本振光通过第三耦合器进行拍频得到拍频光信号,使用光电探测器将拍频光信号转换为拍频电信号,通过信号处理器对拍频电信号进行脉冲展开,利用生成的线性调频信号拍频电信号将转换为线性调频干涉信号,并对线性调频干涉信号进行处理与解调得到声波信息。该方案可以实现大范围无失真的声波信号解调。

    一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法

    公开(公告)号:CN117030000A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311304287.2

    申请日:2023-10-10

    Abstract: 本发明涉及一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法,其中分布式声波传感偏振控制系统包括窄线宽激光器、第一光纤耦合器、脉冲发生器、电偏振控制器、第二光纤耦合器、光放大器、带通滤波器、环形器、光电平衡探测器、上位机。与现有技术相比,本发明通过在分布式声光纤感系统中引入主动反馈偏振控制系统,以获得系统中传感信号的偏振状态和偏振衰落位置,并以之为参考,通过偏振抑制算法进行主动偏振态调制,以抑制系统中偏振衰落导致的信噪比降低。

    一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法

    公开(公告)号:CN116026447A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202211659833.X

    申请日:2022-12-23

    Abstract: 一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法,由窄线宽激光器、1x2光纤耦合器、声光调制器、电光调制器、光纤放大器、光环形器、偏振分束器、光电探测器、AD转换模块和数据处理模块构成。通过调节电光调制器的偏置电压和输入驱动信号的幅度,调制出包含多种不同频率的光脉冲信号,经放大器放大后输入被测光纤,沿光纤返回的瑞利散射信号经由偏振分束器分成偏振态不同的光,每一路光信号再和同样经过偏振分束器的本振光波干涉,对获得的每路干涉信号进行模数转换、频率分离、挑选、解相位、单频加权平均和多频平均算法处理后,得到衰落被有效抑制的相位信号,本发明能够有效地同时抑制分布式声波传感系统中的偏振衰落和相干衰落。

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