[发明专利]利用正交信号提高分布式光纤传感测量速度的方法及系统

权利要求书

1.一种利用正交信号提高分布式光纤传感测量速度的方法，其特征在于，如下步骤：

步骤1、产生周期性的正交光脉冲序列；

步骤2、将正交光脉冲序列按先后顺序注入待测光纤，采集到散射光信号，并将本振光与散射光信号解调后转换成数字信号；

步骤3、从采集到的数字信号中分别提取每个正交光脉冲的散射信息，并将其按照注入待测光纤的先后顺序进行排列。

2.根据权利要求1所述的一种利用正交信号提高分布式光纤传感测量速度的方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤如下：

步骤1.1、1:9耦合器(2)的90％端输出窄线宽激光器(1)发出的连续激光；

步骤1.2、连续激光经信号发生单元(6)产生的移频电信号驱动的调制单元(3)，将连续激光调制成上变频光脉冲信号或下变频光脉冲信号，即产生的正交光脉冲序列。

3.根据权利要求2所述的一种利用正交信号提高分布式光纤传感测量速度的方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤如下：

步骤2.1、环形器(4)将正交光脉冲序列注入待测光纤(5)得到散射光信号；

步骤2.2、90°光学混频器(7)将1:9耦合器(2)的10％端输出的本振光与环形器(4)输出的散射光信号进行IQ解调；

步骤2.3、将IQ解调后的信号通过平衡探测器(8)将光信号转换成电信号，并通过数据采集卡(9)或示波器转换成数字信号。

4.根据权利要求3所述的一种利用正交信号提高分布式光纤传感测量速度的方法，其特征在于，所述步骤3的具体步骤如下：

步骤3.1、利用正负拍频信号分离算法处理采集到的数字信号，将上变频光脉冲信号和下变频光脉冲信号产生的散射光解调分离，具体如下：

先将采集到的数字信号通过FFT转到频域；正交信号分别为频域的正频部分和负频部分，分别取正频部分和负频部分做IFFT，即可得到正交信号的时域信号；

步骤3.2、将解调分离后的两个信号所包含的传感信息，按注入待测光纤的先后顺序进行排列。