一种基于辅助光减小Φ-OTDR相位解缠绕限制的相位信号求解方法及装置

    公开(公告)号:CN110926510B

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN201911179878.5

    申请日:2019-11-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种基于辅助光减小Φ‑OTDR相位解缠绕限制的相位信号求解方法及装置,在Φ‑OTDR中交替注入主探测脉冲光和与其周期和脉宽一致,但有一定频率差的辅助探测脉冲光,并对相干检测得到的信号分别进行相位解调,以参考点后续各点的统计相位与参考点的统计相位作差后,将主探测脉冲光和辅助探测脉冲光包裹的差分相位按照时间顺序进行排列,基于组合脉冲序列解缠绕后再将主探测脉冲光的差分相位分离出来,并在时域作差计算其相位变化,借助于相位变化的线性特征识别出正确的解相位置后,可实现对超过相位解缠绕限制的加速度的准确解调。

    一种基于辅助光减小Φ-OTDR相位解缠绕限制的相位信号求解方法及装置

    公开(公告)号:CN110926510A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911179878.5

    申请日:2019-11-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种基于辅助光减小Φ-OTDR相位解缠绕限制的相位信号求解方法及装置,在Φ-OTDR中交替注入主探测脉冲光和与其周期和脉宽一致,但有一定频率差的辅助探测脉冲光,并对相干检测得到的信号分别进行相位解调,以参考点后续各点的统计相位与参考点的统计相位作差后,将主探测脉冲光和辅助探测脉冲光包裹的差分相位按照时间顺序进行排列,基于组合脉冲序列解缠绕后再将主探测脉冲光的差分相位分离出来,并在时域作差计算其相位变化,借助于相位变化的线性特征识别出正确的解相位置后,可实现对超过相位解缠绕限制的加速度的准确解调。

    一种基于整体最小二乘拟合的Φ-OTDR定量测量的方法

    公开(公告)号:CN110048765B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201811157407.X

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种基于整体最小二乘拟合的Φ‑OTDR定量测量的方法,涉及光纤传感技术领域。在基于数字相干探测方式的相位光时域反射仪中,测量光纤上动态事件的光相位沿光纤长度方向不断累加,又由于光纤折射率分布的不均匀性,累加后的相位沿光纤长度方向具有随机分布的特性,并且激光的频率漂移对测量结果也有影响。为了获取准确的定量解调结果,本发明经过获取数据、规定坐标、判断位置、原始解相、设新原点、相位作差、去除均值等一系列的数据采集、处理过程,在光纤长度方向得到了相对平滑的相位变化值,并且为了进一步精确求解,在经过数据拟合、适用判断的过程后得到了求解结果。该方法尽可能降低了激光频率漂移的影响,同时降低了偏振衰落等噪声的影响,使得测量结果具有高度的可靠性、精确性。

    一种基于整体最小二乘拟合的Φ-OTDR定量测量的方法

    公开(公告)号:CN110048765A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201811157407.X

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种基于整体最小二乘拟合的Φ-OTDR定量测量的方法,涉及光纤传感技术领域。在基于数字相干探测方式的相位光时域反射仪中,测量光纤上动态事件的光相位沿光纤长度方向不断累加,又由于光纤折射率分布的不均匀性,累加后的相位沿光纤长度方向具有随机分布的特性,并且激光的频率漂移对测量结果也有影响。为了获取准确的定量解调结果,本发明经过获取数据、规定坐标、判断位置、原始解相、设新原点、相位作差、去除均值等一系列的数据采集、处理过程,在光纤长度方向得到了相对平滑的相位变化值,并且为了进一步精确求解,在经过数据拟合、适用判断的过程后得到了求解结果。该方法尽可能降低了激光频率漂移的影响,同时降低了偏振衰落等噪声的影响,使得测量结果具有高度的可靠性、精确性。

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