[发明专利]相干相位敏感光时域反射仪的处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种相干相位敏感光时域反射仪的处理方法及装置。

背景技术

光时域反射仪技术由于其分布式传感的特性，在许多传感领域有其独特的优势，因而得到了很多关注。光时域反射仪技术(OTDR)根据其实现原理可分为偏振光时域反射仪技术(P-OTDR)、相位敏感光时域反射仪技术(Phase sensitive optical time domain reflectometry，简称为)等。其中，由于其实现简单，测量灵敏度高，能同时传感多个事件等优势，在光纤分布式振动传感领域被广泛运用。其中，基于相干探测的，由于其信噪比高、空间分辨率高而成为光纤分布式振动传感研究的主流方向。

基于相干探测的振动传感技术可分为两类：基于光强度提取的振动传感与基于光相位提取的振动传感。对于基于光相位提取的振动传感，国内外已有较多成熟方案，能准确地测量振动的强度，但是其测量距离受激光器相位噪声限制，因而当距离超过一公里时，信噪比将显著下降，以至于无法测量振动信息。

针对相关技术中，相位敏感光时域反射仪技术中激光器相位噪声影响测量振动信息的问题，目前还没有有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种相干相位敏感光时域反射仪的处理方法及装置，以至少解决相关技术中相位敏感光时域反射仪技术中激光器相位噪声影响测量振动信息的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种相干相位敏感光时域反射仪的处理方法，包括：

通过相位敏感光时域反射仪提取待测光纤的相位，其中，所述待测光纤上设置有辅助弱反射点，所述相位为通过所述辅助弱反射点对所述待测光纤中的瑞利散射光的相位信号进行校正后得到的相位。

进一步地，所述待测光纤上设置辅助弱反射点包括：

在所述待测光纤上等距设置辅助弱反射点。

进一步地，所述方法包括：

设置所述弱反射点的反射强度高于所述瑞利散射光。

进一步地，所述弱反射点的反射强度高于所述瑞利散射光包括：

所述弱反射点的反射强度比所述瑞利散射光高3dB～10dB。

进一步地，通过相位敏感光时域反射仪提取待测光纤的相位包括以下之一：

通过光混合器获得相干探测拍频信号的相位信息；

通过算法获得相干探测拍频信号的相位信息。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种相干相位敏感光时域反射仪的处理装置，包括：待测光纤，所述待测光纤上设置辅助弱反射点；

所述待测光纤与相位敏感光时域反射仪连接，其中，通过相位敏感光时域反射仪提取所述待测光纤的相位，其中，所述辅助弱反射点用于对所述待测光纤中的瑞利散射光的相位信号进行校正。

进一步地，所述待测光纤上设置所述辅助弱反射点包括：

在所述待测光纤上等距设置辅助弱反射点。

进一步地，所述辅助弱反射点包括：

微球面研磨抛光PC/PC接头。

进一步地，所述弱反射点的反射强度高于所述瑞利散射光。

进一步地，该装置还包括：光混合器；

相位敏感光时域反射仪通过所述光混合器获得相干探测拍频信号的相位信息。

通过本发明，通过相位敏感光时域反射仪提取待测光纤的相位，其中，该待测光纤上设置辅助弱反射点，该辅助弱反射点用于对该待测光纤中的瑞利散射光的相位信号进行校正，解决了相位敏感光时域反射仪技术中激光器相位噪声影响测量振动信息的问题，有效减小了激光器的相位噪声。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种相干相位敏感光时域反射仪的处理装置的结构框图；

图2是根据本发明优选实施例的相干检测的原理示意图；

图3是根据本发明优选实施例的相干检测的装置结构示意图；

图4是根据本发明优选实施例的相干检测的测量结果示意图一；

图5是根据本发明优选实施例的相干检测的测量结果示意图二。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。