近日,我司及合作單位南京大學及南京大學深圳先進技術研究院聯合撰寫的論文《A Fading Suppression Method for Φ-OTDR Systems Based on Multi-Domain Multiplexing》發表于光電領域國際知名期刊《sensors》。
圖 1 論文扉頁
該論文針對相位敏感光學時域反射儀(phase-sensitive optical time domain reflectometry, φ-OTDR)因衰落噪聲導致相位解調失真出現誤報與漏報問題進行了深入研究,提出了一種多域復用(multi-domain multiplexing, MDM)的衰落噪聲抑制方案,通過對時域、空域、頻域與偏振域等多域復用技術的組合優化,全面抑制衰落噪聲,并給出了均衡性能與硬件復雜度的最佳衰落噪聲抑制方案,最終實現擾動信號的無衰落探測,為 φ-OTDR 系統的工程應用提供了一種全新的技術解決方案。
圖2展示了我司在歐洲斯洛文尼亞高速公路開展車輛軌跡監測時,采用多域復用技術前后的系統性能對比結果。圖2(a)為多用復用技術優化前的監測數據,由于衰落噪聲影響,系統背景噪聲水平較高,導致弱振動信號淹沒在噪聲中,車輛軌跡不明顯。圖2(b)為采用多域復用技術后的監測結果,車輛振動信號特征清晰可辨,系統信噪比得到顯著提升。該實例證明,多域復用技術大幅增強了φ-OTDR系統在復雜交通環境下的監測能力,為車輛軌跡精準識別提供了可靠手段。
圖2 多域復用優化前后性能對比 (a)優化前 (b)優化后
論文鏈接:https://www.mdpi.com/1424-8220/25/8/2629