基于多芯光纤的φ-OFDR定量分布式振动传感中衰落噪声抑制
信号处理
2022-05-09 v1 光学
摘要
相敏光频域反射计(φ-OFDR)分布式光纤传感中,相干衰落一直被视为一个关键问题。本文报道了一种利用多芯光纤抑制φ-OFDR中衰落噪声的方法。通过利用各纤芯折射率分布随机性相互独立的性质,对具有不同衰落分布的各纤芯瑞利后向散射迹线进行加权矢量平均,可有效缓解由衰落现象引起的剧烈相位波动。由于各纤芯对外部激励具有一致的线性响应,基于商用七芯光纤所提出的φ-OFDR演示实现了高灵敏度定量分布式振动传感,沿500 m光纤达到约2.2 nm长度精度和2 cm传感分辨率,对应的距离分辨率因子高达约4E-5。该方法具有长距离、高灵敏度、高分辨率及衰落鲁棒性等特点,在广泛实际场景的多种传感技术中展现出良好应用前景。
引用
@article{arxiv.2205.03229,
title = {Multi-core fiber enabled fading noise suppression in {\phi}-OFDR based quantitative distributed vibration sensing},
author = {Yuxiang Feng and Weilin Xie and Yinxia Meng and Jiang Yang and Qiang Yang and Yan Ren and Tianwai Bo and Zhongwei Tan and Wei Wei and Yi Dong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.03229},
year = {2022}
}
备注
4 pages