基于双向OTDR测试的长距离光缆线路的测量

针对光时域反射仪(OTDR)测量长距离光缆线路的动态范围受限问题,提出了一种基于双向OTDR测试的长距离光缆线路性能的测试方法,并构建了测试系统.该系统配置两台监测站,从长距离光缆线路两端分别测试,并将得到的测试曲线在监测中心进行拟合,拟合后的测试曲线能够反映该段光缆线路的性能状况.     

基于随机分布式反馈光纤激光器的100km布里渊光时域分析系统

将波长为1 366nm光纤拉曼激光器泵浦产生的1 455nm随机分布反馈(RDFB,radom dis-triduted feedback)激光作为1 550nm的布里渊光时域分析(BOTDA)传感信号的二阶泵浦和放大,从而延长传感距离,实现长距离的温度检测。实验结果表明,系统的传感距离可达到100km,空间分辨率达到±4m。     

基于压缩感知的BOTDA性能增强方法

为了提高布里渊光时域分析系统(BOTDA)在长距离监测应用中的实时性,提出了一种基于压缩感知的布里渊光时域系统实时性增强方法。该方法包含稀疏表示、随机采样和信号重构三个部分。首先采用K-均值奇异值分解算法获得布里渊增益谱的稀疏表示,然后通过高斯随机采样和正交匹配追踪算法进行布里渊增益谱重构。为了验证所提方法的性能,仿真生成了不同信噪比水平的布里渊增益谱,搭建了45 km的布里渊光时域系统进行温度传感实验。仿真和实验结果表明:在累加平均次数为100时,所提算法将信噪比提升了6.37 dB,优于累加平均次数3000时的10.13 dB,对应测量时间减少了1/30;采用8 MHz步长数据重构布里渊增益谱,该方法的重构结果与4 MHz步长数据的相关系数为0.9992,对应扫频时间减少了一半。所提算法在保证测量精度的同时提升了测量实时性。     

光纤测量添新枝——HP E6000A光时域反射计

随着光纤技术的飞速发展,其价格的不断下调,光纤不仅只用于陆上或海底电缆长距离传输,它也逐渐被广泛地用于LAN和有线电视的高品质、高频宽数据和影像传输中。因此,对简便易学的高性能测量仪器的需求尤为紧迫。HP公司最新推出的E6000A型迷你光时域反射计(OTDR)就是针对这一情况设计的光纤测量仪。     

基于外差检测和前向拉曼放大的新型长距离相敏光时域反射仪

基于外差检测与前向拉曼放大相结合的思路,提出了一种能实现长距离传感并同时具备高空间分辨率和高信噪比(SNR)的新型相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)。讨论了如何优化入纤脉冲光和拉曼泵浦光功率,尽可能降低非线性效应对系统的不良影响,并在此基础上讨论了外差检测相比直接检测对系统性能的改善。实验证明,本文提出的Φ-OTDR传感距离可达到103km,为迄今报道的最长距离,空间分辨率为15.7m,SNR为7.89dB,其应用在管道防开挖现场试验中得到较好的验证。     

长距离布里渊光时域反射光纤传感技术进展

大型桥梁坍塌、建筑物倾斜、冰灾造成输电杆塔倒塌大范围停电等自然灾害新闻屡见不鲜,对类似这些设施的监测研究成为热点。布里渊光时域反射(BOTDR)光纤传感具有分布式温度/应变同时传感、单端注入与测量等优点而被人们广泛采用。本文针对长距离光纤传感应用场景,分析了BOTDR传感机理;综述了近20年以来10 km及以上长距离BOTDR光纤传感系统的发展和关键技术;总结了基于数据处理、脉冲编码、多波长探测、高消光比调制、拉曼、窄线宽光源、单光子探测技术改善BOTDR性能指标的基本原理及具体指标值。展望了进一步提高系统信噪比、空间分辨率、传感距离、缩短整个系统的测量时间,优化多个性能参数;进一步增加除温度/应变传感参量,提升系统功能;进一步解决温度/应变交叉敏感问题都将成为长距离BOTDR系统今后的发展方向。     

长距离超高压输电线路覆冰期地线温度监测

本文报道了基于拉曼放大的长距离布里渊光时域反射(BOTDR)技术实现OPGW直流融冰过程中在线实时温度监测技术。研究发现OPGW在直流融冰时,内部光纤整个线路的温度变化非常不均匀,最大和最小温度变化差值可超过40℃。此外,在同一位置处,融冰前的日常温度变化与融冰期间的温度变化有相同的趋势。这说明日常温度变化较大的位置处,在融冰期间也将有较大的温度变化,应该予以重点监控.     

产品推介

DS3620光时域反射分析仪(OTDR)产品概述DS3620光时域反射分析仪(OTDR)是最新推出的高性能微型光时域反射分析仪,能显示光纤及光缆的损耗分布曲线,测量光纤及光缆衰减系数、两点间损耗和接头损耗、反射损耗,测量光纤及光缆长度、两点间距离,     

光时域积分器的性能分析与实验研究

阐述了光时域积分器的实现方案,对谐振腔型、布拉格光栅型、离散型、组合式等光时域积分器的实现方案和性能指标进行了分析比较,指出了不同光时域积分器的原理和主要问题,并对光时域积分器的研究方向和发展趋势做了一定探讨。详细论述了谐振腔型光积分器的组成、原理、性能、仿真、实验、应用和发展情况。     

布里渊散射分布式光纤传感器

介绍了基于布里渊分布式光纤传感器的进展和发展趋势，以及应用后向布里渊散射测量光纤温度／应变的基本原理。介绍了基于光时域反射仪发展起来的BOTDR（布里渊光时域反射）、BOTDA（布里渊光时域分析）及BOFDA（布里渊光频域分析）分布式光纤传感器的原理及各种实施方案，并指出还存在的问题。     

分布式光纤传感技术在电力电缆监测的应用

为了保证电力电缆的安全问题,电力电缆的温度监测十分关键。针对目前一些光纤测温产品的不足,提出了一种长距离分布式光纤传感器,其具有测量灵敏度高、响应速度快、误报率低、测量长度大、工作稳定等优点。该传感器基于布里渊光时域反射原理,构造了用于实时监测的分布式光纤测试系统。对该系统的性能进行了检测实验,实验验证该测温系统测温精度误差范围在±0.50C左右,且具有很好的稳定性,同时,定位精度很高,可以准确的定位故障点,以此可以避免电缆事故的发生。     

基于瑞利散射的单端BOTDA系统温度特性研究

提出一种不受电光调制器传输曲线温度漂移现象影响的基于瑞利散射的单端布里渊光时域分析系统,并对系统所需的合成信号及温度特性进行分析,通过搭建单端布里渊光时域分析温度传感系统测量系统的温度特性.结果表明:通过测量布里渊增益谱获得的布里渊频移与温度呈良好的线性关系;由单端布里渊光时域分析温度测量系统获得的布里渊频移的温度系数为1.109 MHz/℃,与传统双端布里渊光时域分析系统获得的1.20 MHz/℃具有良好的一致性,在1.77 km光纤上可实现9.5m空间分辨率的温度传感测量.     

光时域反射仪在有线广播电视网络中的应用

介绍光时域反射仪的工作原理、测试故障点的分析，重点介绍接头损耗的计算和分析方法，提出在使用光时域反射仪时要注意的几个问题。     

基于布里渊光时域分析分布式光纤漏油传感器

研究了一种新型基于布里渊光时域分析(BOTDA )的光纤漏油传感器,可在min量级发现小规模 漏油事件,主要用于长距离输油管线、油库等场所的实时漏油监测。通过模拟监测输油管道 输运状态,将 光纤埋敷于特种油敏材料中沿输油管线铺设,用BOTDA仪实时监测光纤布 里渊频移,可快速发 现并定位漏油事件。实验证明了本文技术的可行性,能够在10min内 准确定位小规 模漏油事 件,采用DiTeStSTA-R系列BOTDA仪,在1.7km的传感光纤上实现了 0.1 m的定位 精度。     

布里渊光时域光纤传感中的快速测量技术

布里渊光时域光纤传感是一种连续分布式光纤传感技术,可广泛用于获取沿传感光纤的温度和应变等物理量分布。如何提高布里渊散射信号的测量和处理速度,以满足工程应用中的快速测量需求,是布里渊光纤传感领域研究者的主要关注点之一。文章通过分析传统布里渊光时域光纤传感系统的耗时来源,综述了近年来基于频率调制、功率谱测量、图像处理去噪和布里渊谱拟合方法改进等布里渊光时域传感中的快速测量技术研究进展。     

布里渊散射在光纤拉伸应变分布测量中的应用

论述了布里渊散射测量光纤拉伸应变的原理,对近年来布里渊光时域反射计法（ＢＯＴＤＲ）和布里渊光时域分析技术（ＢＯＴＤＡ）的研究概况进行了评述,并提出了这些技术尚存的问题和可能的解决办法。     

基于BOTDA技术的电缆温度监测

由于海底电缆深埋海底,其运行状态的监测尤为重要。因此,提出基于光纤光时域反射（OTDR）的布里渊时域反射分析技术（BOTDA）的分布式光纤传感器对复合海缆进行温度监测。简单介绍了BOTDA技术的原理以及温度监测的实验。对实验测得数据进行数据拟合处理和分析。从实验的数据分析中得出基于BOTDA技术测量出电缆温度的变化趋势和实际温度变化趋势是基本吻合的。从而验证了该技术测温误差小、响应时间短、运行可靠且能实现长距离测量,可有效应用于电缆温度在线监测,为电缆导体温度的确定提供有效的参考依据。     

基于FPGA的等效采样在光时域反射计中的应用

通过FPGA控制延时,产生高精度采样时钟,将等效采样技术引入光时域反射计设计中.与原有基于FPGA的光时域反射计相比,在不更改电路及器件的条件下,将ADC量化精度提高20倍,从而大幅提高OTDR的空间分辨率.     

OTDR中参数设置对测量结果的影响

首先介绍了光时域反射仪的四大作用、组成结构和工作原理,然后重点说明了光时域反射仪中设置不同参数对测量结果的影响,为工程人员在实际的工作或训练中进行正确的测量,得到准确可靠的结果提供指导。     

光时域反射计动态范围测试

本文概括论述了通信用光时域反射计的动态范围测试原理和方法。详细介绍了三种实际工作中使用的光时域反射计动态范围测试系统,对其系统组成和测试结果进行比较,说明各种测试方法的应用范围和注意事项,指出了测试中可能出现的问题。