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公开(公告)号：CN117109721B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311385702.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种DAS系统中散射点位置查找装置、查找方法及解调方法，其中，DAS系统中散射点位置查找装置用于查找DAS系统中散射点位置，DAS系统设有用于获取干涉包络信号的数据采集控制卡，DAS系统中散射点位置查找装置包括依次相连的光信号分路模块、光电转换模块、脉冲提取模块和第二数控延迟模块，光信号分路模块与DAS系统中的光环形器相连，第二数控延迟模块与数据采集控制卡相连。与现有技术相比，本发明具有减少冗余数据处理量、提高数据处理效率、突破传感光纤长度所制约的系统最大测试速度等有益效果。
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公开(公告)号：CN117030000B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311304287.2
申请日：2023-10-10
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法，其中分布式声波传感偏振控制系统包括窄线宽激光器、第一光纤耦合器、脉冲发生器、电偏振控制器、第二光纤耦合器、光放大器、带通滤波器、环形器、光电平衡探测器、上位机。与现有技术相比，本发明通过在分布式声光纤感系统中引入主动反馈偏振控制系统，以获得系统中传感信号的偏振状态和偏振衰落位置，并以之为参考，通过偏振抑制算法进行(56)对比文件CN 116086591 A,2023.05.09CN 110095177 A,2019.08.06WO 2022136832 A1,2022.06.30CN 105092014 A,2015.11.25CN 110118594 A,2019.08.13EP 3694117 A1,2020.08.12CN 107643120 A,2018.01.30CN 106019313 A,2016.10.12CN 110987146 A,2020.04.10CN 114485900 A,2022.05.13CN 110108346 A,2019.08.09CN 110375841 A,2019.10.25蔡海文.分布式光纤声波传感技术研究进展.应用科学学报.2018,全文.孙廷玺.基于偏振分集技术的分布式光纤声波传感系统.光通信技术.2020,全文.桂鑫.基于大规模光栅阵列光纤的分布式传感技术及应用综述. 应用科学学报.2021,全文.张黎.光纤中瑞利散射光的相位解调 .中国优秀硕士学位论文全文数据库 (信息科技辑).2017,全文.Junfeng Chen.Fully distributedhydroacoustic sensing based on ultra-highly sensitive and lightweight fiber-optic hydrophone cable.Optics and Lasersin Engineering.2023,全文.Lijia Luo.Abnormal event monitoringof underground pipelines using adistributed fiber-optic vibration sensingsystem.Measurement.2023,全文.Zengguang Qin.A fully distributedfiber optic sensor for simultaneousrelative humidity and temperaturemeasurement with polyimide-coatedpolarization maintaining fiber.Sensorsand Actuators B: Chemical.2022,全文.Qizhong Yan.Coherent Φ-OTDR based onpolarization-diversity integratedcoherent receiver and heterodynedetection.2017 25th Optical Fiber SensorsConference (OFS).2017,全文.Guangyao Yang.Polarization fadingelimination in phase-extracted OTDR fordistributed fiber-optic vibrationsensing.2016 21st OptoElectronics andCommunications Conference (OECC) heldjointly with 2016 InternationalConference on Photonics in Switching(PS).2016,全文.
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公开(公告)号：CN116026447B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202211659833.X
申请日：2022-12-23
Applicant: 之江实验室
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法，由窄线宽激光器、1x2光纤耦合器、声光调制器、电光调制器、光纤放大器、光环形器、偏振分束器、光电探测器、AD转换模块和数据处理模块构成。通过调节电光调制器的偏置电压和输入驱动信号的幅度，调制出包含多种不同频率的光脉冲信号，经放大器放大后输入被测光纤，沿光纤返回的瑞利散射信号经由偏振分束器分成偏振态不同的光，每一路光信号再和同样经过偏振分束器的本振光波干涉，对获得的每路干涉信号进行模数转换、频率分离、挑选、解相位、单频加权平均和多频平均算法处理后，得到衰落被有效抑制的相位信号，本发明能够有效地同时抑制分布式声波传感系统中的偏振衰落和相干衰落。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115290181B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211226269.2
申请日：2022-10-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了基于随机激光放大和散射增强光纤的分布式声波传感系统，涉及光纤分布式声波传感领域；系统包括光纤分布式声波传感解调单元、高阶随机激光放大单元及散射增强光纤。本发明采用高阶随机激光放大技术代替传统高阶分布式拉曼放大技术，无需使用多个不同波长泵浦，仅需一个高阶随机光纤激光器及宽带反射镜为级联随机激光提供反馈即可实现对信号光的分布式放大；采用高阶随机激光泵浦结合散射增强光纤，可显著提高随机激光和信号光的后向散射强度，使得本发明可在实现高效率、低阈值随机激光放大的同时，提高放大后脉冲光的后向散射光功率，进一步提高DAS系统的探测信号光信噪比及性能，从而实现长距离、高性能的分布式声波传感。
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公开(公告)号：CN116956226B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311203512.3
申请日：2023-09-19
Applicant: 之江实验室
IPC: G06F18/25 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/09 , G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备，方法包括：并行获取双路光纤传感数据，即动态范围未受限制但信噪比较低的DAS信号和因动态范围受限而存在相位解卷绕错误的DAS相位信号，输入自设计的自监督式信号融合模型中，求取相位卷绕系数，并取整，根据取整后的相位卷绕系数和第二光纤传感信号，构建解卷绕后的相位估计值并输出。与现有技术相比，本发明可实时有效修正DAS相位信号因动态范围受限而导致的相位解卷绕错误，恢复真实相位，提升动态范围，且不以牺牲信噪比为代价。
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公开(公告)号：CN117109721A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311385702.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种DAS系统中散射点位置查找装置、查找方法及解调方法，其中，DAS系统中散射点位置查找装置用于查找DAS系统中散射点位置，DAS系统设有用于获取干涉包络信号的数据采集控制卡，DAS系统中散射点位置查找装置包括依次相连的光信号分路模块、光电转换模块、脉冲提取模块和第二数控延迟模块，光信号分路模块与DAS系统中的光环形器相连，第二数控延迟模块与数据采集控制卡相连。与现有技术相比，本发明具有减少冗余数据处理量、提高数据处理效率、突破传感光纤长度所制约的系统最大测试速度等有益效果。
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公开(公告)号：CN116956226A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311203512.3
申请日：2023-09-19
Applicant: 之江实验室
IPC: G06F18/25 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/09 , G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备，方法包括：并行获取双路光纤传感数据，即动态范围未受限制但信噪比较低的DAS信号和因动态范围受限而存在相位解卷绕错误的DAS相位信号，输入自设计的自监督式信号融合模型中，求取相位卷绕系数，并取整，根据取整后的相位卷绕系数和第二光纤传感信号，构建解卷绕后的相位估计值并输出。与现有技术相比，本发明可实时有效修正DAS相位信号因动态范围受限而导致的相位解卷绕错误，恢复真实相位，提升动态范围，且不以牺牲信噪比为代价。
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