基于布里淵散射的分布式傳感技術(shù)研究.pdf

1、分布式光纖傳感技術(shù)是隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸形成的，與傳統(tǒng)的傳感器相比具有顯著的優(yōu)勢(shì)。分布式光纖傳感器是利用光波在光纖中傳輸?shù)奶匦?，可沿光纖長(zhǎng)度方向連續(xù)地傳感被測(cè)量的溫度和應(yīng)力，已經(jīng)得到了廣泛關(guān)注。在各種分布式光纖傳感技術(shù)中，基于布里淵散射的分布式光纖能同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纖沿線(xiàn)溫度應(yīng)變長(zhǎng)距離且高精度檢測(cè)。由于基于光時(shí)域反射（OTDR）技術(shù)相對(duì)比較成熟，而基于布里淵光時(shí)域反射（BOTDR）分布式光纖傳感技術(shù)研究正在不斷被深入研究，其應(yīng)用前

2、景也在不斷擴(kuò)大。
　　本文綜述了布里淵分布式光纖傳感技術(shù)和基于布里淵散射的分布式光纖傳感系統(tǒng)對(duì)溫度和應(yīng)變同時(shí)檢測(cè)的研究現(xiàn)狀，介紹了基于布里淵散射的分布式光纖傳感技術(shù)的原理，對(duì)脈沖光在光纖中的布里淵散射特性及其對(duì)溫度和應(yīng)變的傳感機(jī)理進(jìn)行了較深入的理論分析，建立了布里淵散射譜與光纖溫度和應(yīng)變的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，給出了一種基于Landau-Placzek Ratio的外差檢測(cè)式光纖布里淵溫度和應(yīng)變分布同時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，分別介紹了系統(tǒng)中各

3、個(gè)模塊的功能，通過(guò)計(jì)算瑞利散射與布里淵散射強(qiáng)度之比，很好地解決了由于光纖損耗、彎曲和接頭等對(duì)系統(tǒng)性能的影響。介紹了兩種對(duì)系統(tǒng)回波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的方法，分別介紹了各自的利弊，最終本系統(tǒng)中選擇相干檢測(cè)中的外差檢測(cè)作為對(duì)回波信號(hào)的檢測(cè)，具有很好的檢測(cè)效果，提高了系統(tǒng)對(duì)回波信號(hào)的檢測(cè)精度。
　　在本文中對(duì)帶高斯白噪聲的BOTDR模擬信號(hào)進(jìn)行MATLAB仿真，分別介紹了數(shù)字平均累加技術(shù)和小波變換的相關(guān)理論，并用MATLAB對(duì)其降噪效果進(jìn)行仿真