瑞利BOTDA系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、本文綜述了布里淵分布式光纖傳感技術的研究現(xiàn)狀，論述了光纖中的布里淵散射及其特征參數(shù)，研究了布里淵頻移與光纖溫度和應變的對應關系，對比分析了受激布里淵散射(SBS)穩(wěn)態(tài)耦合波方程和瞬態(tài)耦合波方程。深入研究了瑞利布里淵光時域分析(BOTDA)傳感系統(tǒng)，推導了瑞利BOTDA系統(tǒng)中微波調制脈沖基底1階邊帶產(chǎn)生的瑞利散射光表達式，求解了瑞利BOTDA系統(tǒng)中SBS方程組，建立了穩(wěn)態(tài)條件下的瑞利BOTDA傳感系統(tǒng)數(shù)學模型，并利用Matlab對該系統(tǒng)進

2、行了仿真，從系統(tǒng)信噪比、測量精度、動態(tài)范圍等方面分析了瑞利BOTDA傳感系統(tǒng)的性能。
　　 理論分析、仿真和實驗研究了一種將脈沖信號輸入到電光調制器(EOM)偏置端、微波信號輸入到EOM射頻端同時調制脈沖基底和脈沖信號的新調制方法，探討了EOM用于瑞利BOTDA系統(tǒng)時的最佳工作點問題。結果表明，當調制脈沖基底和脈沖時分別將EOM偏置在傳輸曲線的谷點和峰點，并根據(jù)實際系統(tǒng)的組成和性能指標要求選擇合適的微波調制信號幅度，可獲得滿足瑞