近日,我司及合作单位南京大学及南京大学深圳先进技术研究院联合撰写的论文《A Fading Suppression Method for Φ-OTDR Systems Based on Multi-Domain Multiplexing》发表于光电领域国际知名期刊《sensors》。
图 1 论文扉页
该论文针对相位敏感光学时域反射仪(phase-sensitive optical time domain reflectometry, φ-OTDR)因衰落噪声导致相位解调失真出现误报与漏报问题进行了深入研究,提出了一种多域复用(multi-domain multiplexing, MDM)的衰落噪声抑制方案,通过对时域、空域、频域与偏振域等多域复用技术的组合优化,全面抑制衰落噪声,并给出了均衡性能与硬件复杂度的最佳衰落噪声抑制方案,最终实现扰动信号的无衰落探测,为 φ-OTDR 系统的工程应用提供了一种全新的技术解决方案。
图2展示了我司在欧洲斯洛文尼亚高速公路开展车辆轨迹监测时,采用多域复用技术前后的系统性能对比结果。图2(a)为多用复用技术优化前的监测数据,由于衰落噪声影响,系统背景噪声水平较高,导致弱振动信号淹没在噪声中,车辆轨迹不明显。图2(b)为采用多域复用技术后的监测结果,车辆振动信号特征清晰可辨,系统信噪比得到显著提升。该实例证明,多域复用技术大幅增强了φ-OTDR系统在复杂交通环境下的监测能力,为车辆轨迹精准识别提供了可靠手段。
图2 多域复用优化前后性能对比 (a)优化前 (b)优化后
论文链接:https://www.mdpi.com/1424-8220/25/8/2629