一种基于集成光电芯片的小型化分布式光纤传感系统

    公开(公告)号:CN115371714A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210980883.1

    申请日:2022-08-16

    IPC分类号: G01D5/26 G01D5/353

    摘要: 一种基于集成光电芯片的小型化分布式光纤传感系统,包括光源、第一掺铒光纤放大器(EDFA)、具有电光调制和拍频探测功能的集成光电芯片、第二掺铒光纤放大器(EDFA)、环形器以及传感光纤。集成光电芯片包括:第一端面耦合器、定向耦合器、单级可调谐光衰减器(VOA)、IQ单边带调制器、级联可调谐光衰减器(VOA)、第二端面耦合器、第三端面耦合器、2×2多模干涉仪(MMI)以及片上平衡探测器(BPD)。结合片上IQ调制器和级联VOA,实现移频及脉冲调制作用。IQ调制器实现单边带调制,级联VOA将连续光转化为脉冲光经第二端面耦合器耦合到光纤中用于探测。散射回的信号光经第三端面耦合器耦合到片上与本振参考光进行拍频,由片上BPD进行探测。该新型系统更加集成化、小型化、稳定性高且能耗低。

    基于分布式光纤传感的山体动态响应监测方法

    公开(公告)号:CN115171342A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210837041.0

    申请日:2022-07-15

    IPC分类号: G08B21/10

    摘要: 一种基于分布式光纤传感的山体动态响应监测方法,包括:构建分布式光纤传感网络;施加动态激励,采集山体结构动态响应信号;对采集的动态响应信号进行频域和时域信号处理;模态参数识别,并构建模态参数模型;模态参数模型验证与修正;长时间持续监测,跟踪地质结构变化。本发明充分利用分布式光纤传感的分布式优势,采用传感光缆和光纤传感单元相结合的布设方式,同时具有大规模和高灵敏度的探测能力,能够实现山体动态响应的全天候持续监测。结合模态分析的方法,提取山体不同位置动态响应的差异化特征,判断不同山体结构的稳定状态,追踪地质结构的渐变过程。本发明是对现有山体动态响应监测技术的补充,有效地推动了地质灾害研究和早期预警。

    基于分布式光纤传感的山体动态响应监测方法

    公开(公告)号:CN115171342B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202210837041.0

    申请日:2022-07-15

    IPC分类号: G08B21/10

    摘要: 一种基于分布式光纤传感的山体动态响应监测方法,包括:构建分布式光纤传感网络;施加动态激励,采集山体结构动态响应信号;对采集的动态响应信号进行频域和时域信号处理;模态参数识别,并构建模态参数模型;模态参数模型验证与修正;长时间持续监测,跟踪地质结构变化。本发明充分利用分布式光纤传感的分布式优势,采用传感光缆和光纤传感单元相结合的布设方式,同时具有大规模和高灵敏度的探测能力,能够实现山体动态响应的全天候持续监测。结合模态分析的方法,提取山体不同位置动态响应的差异化特征,判断不同山体结构的稳定状态,追踪地质结构的渐变过程。本发明是对现有山体动态响应监测技术的补充,有效地推动了地质灾害研究和早期预警。

    大范围高精度多维定位与姿态感知系统和方法

    公开(公告)号:CN117607801A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311471557.9

    申请日:2023-11-07

    IPC分类号: G01S5/22 G01S5/18

    摘要: 一种大范围高精度多维定位与姿态感知系统和方法,该方法利用分布式光纤实现大尺度密集多目标检测,通过合理设计辅助声源布设方案及各个声源的发声序列调制编码方式,从而提高时延测量的精度,获得的各个声源时延信息可以直接利用主动定位算法得到传感光纤位置信息,实现对分布式光纤的高精度定位。本发明利用多个辅助声源对分布式光纤进行主动定位,为实现大规模密集目标的高精度定位提供了一种新的途径,具备实施简单、成本低廉、可组网规模大、定位精度高等优势,适用于水听器阵形探测、海缆走向寻迹、姿态感知等领域,具有重大意义。