提升小波阈值联合累加平均的BOTDR系统降噪方案

作者：王晨; 席丽霞^*; 张阳安; 袁学光; 张晓光; 单丽楠; 肖振宇; 李璇

来源：中国激光, 2021, 48(17): 95-103.

• 光通信
• 布里渊散射信号
• 累加平均
• 提升小波
• 小波阈值降噪

针对自发布里渊散射信号微弱、系统信噪比低、导致系统传输距离短的问题,提出了一种基于提升小波阈值联合累加平均降噪的方案,增大了系统的测量距离。理论分析了自发布里渊散射信号特征,选择了合适的小波基、分解层数、阈值规则和阈值函数。搭建了实验平台,对所提方案的有效性进行了验证,并与仅累加平均降噪的结果和累加平均联合传统小波阈值降噪的结果进行了对比。结果表明,相比仅累加平均降噪法,本文提出的累加平均联合提升小波阈值降噪法将传感距离由16.62 km提升到了39.45 km,而处理时间仅增加了2.22 s,基本满足测量的实时性要求;与累加平均联合传统小波阈值降噪方法相比,本文算法将传感距离提升了0.63 km,且处理时间减少了0.69 s。因此,本文提出的方案更适用于长距离BOTDR系统。

• 单位
  信息光子学与光通信国家重点实验室; 北京邮电大学