分布式光纤应力检测技术的性能分析

为防止光缆损坏和断裂,需要对光缆受力情况进行检测。为此对BOTDR（布里渊光时域反射）、BOTDA（布里渊光时域分析）、干涉型、光纤光栅型四种光纤应力检测技术的原理和结构做了介绍,对每种检测技术的信噪比进行了分析,得出BOTDA和光纤光栅型系统的信噪比较大,最后对每种技术的优缺点进行了总结,介绍了各种技术的应用范围。     

基于BOTDA的OPGW应变性能研究

为研究长期运行光纤复合架空地线(OPGW)的应变性能,使用高精度的分布式光纤传感监测设备布里渊光时域分析仪(BOTDA)对新缆和不同覆冰环境下的旧缆进行应变监测,对比分析了OPGW光缆内光纤的布里渊频率在长期外界环境作用下的变化.试验结果表明,运行时间和覆冰等级是影响OPGW光缆内光纤应变性能的主要因素.     

融合BOTDA的光缆在线监测系统架构

文章系统研究了在当前EFOMS(光缆在线监测系统)上集成BOTDA(布里渊光时域分析)技术设备控制的可行性及相关方案设计,并且按照该方案分别针对EFOMS监测中心和监测站的功能结构进行改进,组建了更为完善的新一代电力特种光缆在线监测系统。该系统相比普通光缆监测系统提供了针对应力及温度的分析和测量,这对光缆分析具有重要意义。     

基于BOTDR的光缆直拉式拉伸试验装置

介绍了光缆拉伸试验装置，分析了光缆拉伸试验的监测项目。对两种拉伸装置进行了比较，提出了在直拉式试验装置中的光缆夹持和防止光纤纵向滑移的方法，并给出了基于一种新的应变测量仪BOTDR(布里渊光时域反射仪)的测试结果。     

基于BOTDA的分布式光纤传感技术研究进展

文章阐述了布里渊光时域分析(BOTDA)的原理以及布里渊频移与温度和应变的关系,对目前国内外的研究现状,从研究方法、温度、应变和空间分辨率及测量动态范围等方面进行了详细介绍.分析了国外现有的基于BOTDA技术的商用化产品及具体指标,以及BOTDA技术存在的主要问题.最后给出了基于BOTDA技术的光纤传感技术的应用领域和发展趋势.     

温度对盘装光缆中光纤应变的影响

使用布里渊光时域反射仪研究温度对盘装光缆中光纤应变的影响,得到了光纤在温度影响下的应变变化规律,分析了应变产生及其变化的原因.实验结果表明,在低温下盘装光缆中光纤会产生过大的集中应变,会对光缆的使用产生不利影响.     

不同脉冲编码调制的BOTDA系统性能分析与比较

研究了基于脉冲编码调制的布里渊光时域分析(BOTDA)系统原理,该系统向传感光纤注入经脉冲编码调制后的光脉冲序列,在接收端用数据处理程序恢复系统的单脉冲响应,从而提高BOTDA系统的信噪比、温度和应变分辨率.理论研究了BOTDA系统中Simplex码、Golay码和CCPONS码的编码和解码原理;利用Matlab仿真研究了不同脉冲编码调制的BOTDA系统的时域输出信号,并对比分析了三种编码对系统信噪比的改善情况,结果表明采用脉冲编码技术可使BOTDA系统性能得到有效提升,CCPONS码调制时可获得最佳系统性能,Simplex码次之.     

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。     

BOTDA系统偏振效应研究动态

文章对布里渊光时域分析(BOTDA)分布式光纤传感系统中的偏振效应机理及受激布里渊散射的矢量模型分析进行了阐述。对目前国内外的研究现状,从受激布里渊散射效应中偏振相关布里渊增益谱分析、控制偏振态以及抑制偏振衰落技术等方面进行了详细介绍。布里渊光纤传感系统矢量建模分析和偏振态控制技术具有很好的研究前景,对未来研究中利用偏振态的敏感特性进行分布式传感光纤的温度、应变和振动信息测量及抑制偏振衰落来提高光纤传感系统空间分辨率都具有参考价值。     

光缆监测系统RFTS介绍

光缆监测系统是利用成熟的光时域反射技术、地理信息系统、GPS卫星定位技术、数据库技术、计算机网络技术相结合的方法，依托现有的DCN网而建立的，通过安装在台站的RTU(远端光纤测试器)对光缆中的在用芯线或多余的备用芯线进行实时监测，实现被测光缆线路故障点的精确定位、显示，光缆纤芯性能劣化分析，故障事件统计等功能，并提高了各业务管理机构和管理现代化、自动化水平。     

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。     

Design and performance of ultra-high-density optical fiber cable with rollable optical fiber ribbons

This paper proposes a novel ultra-high-density optical fiber cable that employs rollable optical fiber ribbons. The cable has great advantages in terms of cable weight and diameter, and fiber splicing workability. Moreover, it will be easy to install in a small space in underground ducts and on residential and business premises. The structural design of the rollable optical fiber ribbon is evaluated theoretically and experimentally, and an optimum adhesion pitch P in the longitudinal direction is obtained. In addition, we examined the performance of ultra-high-density cables with a small diameter that employ rollable optical fiber ribbons and bending-loss insensitive optical fibers. The transmission, mechanical and mid-span access performance of these cables was confirmed to be excellent.     

Measurement of longitudinal strain in optical fiber cables during installation by cable ploughing

This paper reports a series of experiments in which a number of optical fiber cables were installed using cable ploughing equipment. The elongation of fibers in these cables was monitored during installation in order to assess whether excessive strain levels were encountered. The experiments confirmed that optical fiber cables can be satisfactorily installed using such techniques, and that residual strain levels were sufficiently low that the fiber lifetime was not prejudiced. It was found that optical fiber cables that are flexible and in which fibers are loosely housed can be installed with lower strain levels than other cables. A range of cable-ploughing equipment was used, and equipment which controlled the rate at which cable was fed from the cable drum was found to yield the best performance.     

光缆拉伸应变分布测量的新方法：布里渊光纤时域分析技术

通信光缆拉伸应变分布测量对于保证光纤通信线路的长期可靠性具有十分重要的意义。文章论述了布里渊光纤时域分析技术的背景、现状、描述了该技术的基本原理，存在的问题以及目前研究的最新进展。     

双光纤双参量布里渊光时域分析传感技术的研究

对于布里渊分布式光纤传感器(DOFS),温度或应变的变化都会引起布里渊频移谱改变,因此存在交叉敏感问题。在以往对布里渊光时域反射(BOTDR)计的双参量传感研究中,采用单根光纤,通过同时检测布里渊频移和功率变化,实现双参量传感。但对于布里渊光时域分析(BOTDA),由于受激布里渊散射的偏振相关性,不能实现对受激散射光功率的准确检测,因此难以实现单光纤的双参量传感。针对这一问题采用温度和应变系数不同的双光纤进行双参量传感。先测量了几种常用光纤的温度和应变布里渊频移系数,然后选择G652和G652成缆两种光纤,通过构建系数矩阵,由两根光纤的布里渊频移计算得出温度和应力,从而实现了温度分辨率25℃左右,应变分辨率约为200με的双参量传感。     

光缆在线监测系统

近几年来光缆在电力系统的应用越来越普及，电力系统的通信、自动化、维护等越来越依赖高可靠、高性能的光纤传输。但在实际应用中，由于受外力及光缆本身质量等因素影响，光缆很容易遭到破坏，从而影响光缆的传输质量。光缆在线监测系统能在光缆遭到破坏时迅速确定光缆的故障点，为光缆故障修复提供宝贵的时间。     

光缆在线监测系统研究

光缆网迁改、割接调整后,传统的OTDR和在线监测方案无法准确描述光缆的距离信息并精准监测定位。提出了一种基于DAS技术的新型光缆巡线分析方案,该方案结合GIS系统、NFC标签、在线监测等技术,能实现对光缆传输管线的精确化、数据结构化、智能化的实时监测监控,保障光纤通信的安全运行。     

布里渊光时域分析仪与马赫-曾德尔干涉仪共同检测传感技术

布里渊分布式光纤传感器适用于测量静态的温度/应力,而马赫-曾德尔干涉仪分布式光纤传感器(DOFS)可测量动态的应变变化。许多应用场合需要静态和动态的传感信息,这是单机理分布式光纤传感器难以达到的。由于布里渊光时域分析仪(BOTDA)和马赫-曾德尔干涉传感器都采用双向环路传感光纤结构,通过共用光源和主要光器件,将布里渊光时域分析仪和马赫-曾德尔干涉传感器相结合。利用布里渊传感测温度,马赫-曾德尔传感器测振动,从而可实现多机理多参量传感。搭建了25 km传感实验系统,对于马赫-曾德尔振动传感,定位精度达到60 m,并可计算振动频率;对于布里渊传感,在没有振动时传感光纤的始端和末端都为2 ℃的测量精度,但在振动时得到始端为3 ℃、末端为4 ℃的测量精度。