Sep 23, 2025

Mérési módszer a késleltetési paraméterekre az idő alapján - Osztási multiplexelés optikai detektor tömbök

Hagyjon üzenetet

A mikroseizmikus monitorozás hatékony eszközévé vált a geofizikai felmérések és az energiaipar extrakciója számára. Az 1990 -es évek óta az optikai szál technológiájának előmozdításával az interferometrikus optikai száldetektorok jelentős előrelépést értek el. Ezeknek az érzékelőknek olyan előnyei vannak, mint a nagy érzékenység, a széles sávszélesség, az elektromágneses interferencia ellenállás és az újrafelhasználhatóság könnyűsége, lehetővé téve a nagy- szeizmikus jelek hűségének megszerzését.

Az erőforrás -felhasználás optimalizálásához általában a multiplexelési technikákat kell alkalmazni a multi - detektor érzékelő hálózatok felépítéséhez. A fényhullámok eltérő fizikai tulajdonságai alapján a kutatók olyan rendszereket fejlesztettek ki, mint például a térosztály multiplexelése, a hullámhossz -osztás multiplexelése és az időosztály multiplexelése. Közülük az időosztály multiplexelési séma jó egyensúlyt ér a rendszerköltség teljesítményében, az érzékelő teljesítményében és a tömb nyereségében. Ez a séma rekonstruálja az interferenciajelet azáltal, hogy a folyamatos fényt impulzusos fénybe modulálja, és a tömb minden detektorából a visszatérő impulzusok időbeli különbségét használja az interferenciajel rekonstrukciójához. Ezenkívül az időosztály -multiplexelés kombinálható más multiplexelési technikákkal, hogy nagyobb - skálaérzékelő tömböket készítsen. A tipikus időosztályú multiplexelési struktúrák a következők: a hagyományos lépcsőzetes szerkezet, ahol minden detektorhoz 3 csatlakozót igényel; a - Michelson struktúrában, ahol minden detektor csak 1 csatlakozót igényel; és az F - P üregszerkezet, amely optikai szálas rácsokból (FBG) áll. Közülük az in - Michelson struktúrát az egyszerű szerkezete miatt széles körben használják, de a tömb minden detektorának visszatérő impulzusok azonosítása továbbra is további kutatást igényel. Freitas D et al. tanulmányozta az időosztály multiplexáló tömb áthallási problémáját, de a gyakorlati alkalmazásokban nehéz garantálni azt a feltételezést, hogy az egyes detektorok késleltetési paraméterei megegyeznek. Li Shupeng et al. Javasolt egy pontos mérési módszert, de a berendezés összetett és drága.

For the time division multiplexing optical fiber detector array of the In-line Michelson structure, this paper proposes a method for measuring the return pulse delay parameters. This method extracts the difference features of interference pulses and background pulses, uses the variance vector as the positioning identifier for each detector signal, and introduces a pulse template function to smooth the variance vector to suppress noise interference. Finally, the maximum point of the correlation coefficient vector is solved to determine the delay parameters. Experimental verification based on original data with different signal-to-noise ratios shows that: when the signal-to-noise ratio is >12 dB, a módszer helyes aránya 100%; Ha a - jel - zajarány 7 dB -ra csökken, a siker aránya továbbra is 98%felett marad; Még a - 3 dB rendkívül alacsony jelnél is - to-zaj aránynál is fennmaradhat a 65%-os feletti megfelelő arányt.

A szálláslekérdezés elküldése