基于随机数编码的相位敏感光时域反射仪

作者:尹康; 王宇*; 李沛峰; 苏玉文; 白清; 刘昕; 靳宝全
来源:电子测量与仪器学报, 2022, 36(09): 125-131.
DOI:10.13382/j.jemi.B2205516

摘要

相位敏感光时域反射仪(Ф-OTDR)的传感距离与空间分辨率相互制约,为进一步提升系统性能,提出了光脉冲随机数编码方法,分析了基于编码的相干探测Ф-OTDR的线性化理论,阐述了随机数编码与解码原理并推导了随机数编码的增益数学模型。实验证明,在1 kHz脉冲重复频率,与40 ns脉冲宽度的条件下,与单脉冲调制的Ф-OTDR相比,使用128 bit 40 ns脉冲宽度的随机数编码可将传感距离从25 km提升至50.26 km,且在接近尾端处还原的振动信号信噪比可达17.51 dB,能够较好还原振动信号。研究表明随机数编码方法为提升Ф-OTDR传感性能提供了有效的解决方案。

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