Sep 23, 2025

Metoda měření pro parametry zpoždění na základě času - divize multiplexování optických detektorových polí

Zanechat vzkaz

Mikroseismické monitorování se stalo účinným prostředkem pro geofyzikální průzkumy a extrakci energetického průmyslu. Od 90. let 20. století, s postupem technologie optických vláken, dosáhly interferometrické detektory optických vláken významný pokrok. Tyto detektory mají výhody, jako je vysoká citlivost, široká šířka pásma, odolnost vůči elektromagnetickému rušení a snadnost opakovatelnosti, což umožňuje vysokou - věrnost získávání seismických signálů.

Pro optimalizaci využití zdrojů je obvykle nutné přijmout techniky multiplexování pro konstrukci sítí pro snímání detektoru multi -. Na základě různých fyzikálních vlastností světelných vln si vědci vyvinuli schémata, jako je multiplexování kosmického dělení, multiplexování dělení vlnových délek a multiplexování časového dělení. Mezi nimi dosáhne schéma multiplexování časového divize dobrou rovnováhu v oblasti výkonu nákladů na systém, výkon detektoru a zisku pole. Toto schéma rekonstruuje interferenční signál modulací kontinuálního světla na pulzní světlo a pomocí časového rozdílu vrácených pulzů z každého detektoru v poli, aby se rekonstruovala interferenční signál. Kromě toho lze multiplexovat časovou dělení kombinovat s jinými technikami multiplexování pro konstrukci větších - měřítko detektorů. Mezi typické struktury multiplexování časového dělení patří: tradiční stupňovitá struktura, kde každý detektor vyžaduje 3 spojky; Struktura in - linky, kde každý detektor vyžaduje pouze 1 spojku; a f - P Struktura dutiny složená z optických vláken (FBG). Mezi nimi je struktura Michelsona v - široce používána díky své jednoduché struktuře, ale identifikace návratových impulsů z každého detektoru v poli stále vyžaduje další výzkum. Freitas D et al. Studoval problém s multiplexováním časového divize, ale jejich předpoklad, že parametry zpoždění každého detektoru jsou stejné, je obtížné zaručit v praktických aplikacích. Li Shupeng et al. navrhl metodu měření, která je přesná, ale zařízení je složité a drahé.

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, metoda má správnou míru 100%; Když signál - na - poměr šumu klesá na 7 dB, míra úspěchu stále zůstává nad 98%; I při - 3 db extrémně nízkého signálu - to-šéf poměru může stále udržovat správnou rychlost více než 65%.

Odeslat dotaz