瑞利BOTDA系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文綜述了布里淵分布式光纖傳感技術(shù)的研究現(xiàn)狀，論述了光纖中的布里淵散射及其特征參數(shù)，研究了布里淵頻移與光纖溫度和應(yīng)變的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)比分析了受激布里淵散射(SBS)穩(wěn)態(tài)耦合波方程和瞬態(tài)耦合波方程。深入研究了瑞利布里淵光時(shí)域分析(BOTDA)傳感系統(tǒng)，推導(dǎo)了瑞利BOTDA系統(tǒng)中微波調(diào)制脈沖基底1階邊帶產(chǎn)生的瑞利散射光表達(dá)式，求解了瑞利BOTDA系統(tǒng)中SBS方程組，建立了穩(wěn)態(tài)條件下的瑞利BOTDA傳感系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并利用Matlab對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)

2、行了仿真，從系統(tǒng)信噪比、測(cè)量精度、動(dòng)態(tài)范圍等方面分析了瑞利BOTDA傳感系統(tǒng)的性能。
　　 理論分析、仿真和實(shí)驗(yàn)研究了一種將脈沖信號(hào)輸入到電光調(diào)制器(EOM)偏置端、微波信號(hào)輸入到EOM射頻端同時(shí)調(diào)制脈沖基底和脈沖信號(hào)的新調(diào)制方法，探討了EOM用于瑞利BOTDA系統(tǒng)時(shí)的最佳工作點(diǎn)問(wèn)題。結(jié)果表明，當(dāng)調(diào)制脈沖基底和脈沖時(shí)分別將EOM偏置在傳輸曲線的谷點(diǎn)和峰點(diǎn)，并根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的組成和性能指標(biāo)要求選擇合適的微波調(diào)制信號(hào)幅度，可獲得滿足瑞