多点扰动对光纤分布式扰动传感器定位准确度的影响-光子学报.PDF

第 卷第 期 光 子 学 报 ４３ ５ 　 　 　 Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．５ 年 月 　　　　　　　　　　　　 ２０１４ ５ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ｍａ ２０１４ ｙ ： ／ 犱狅犻１０．３７８８ ｚｘ０５０６００７ ｇ 多点扰动对光纤分布式扰动传感器定位 准确度的影响 张春熹，李勤，李立京，李传生，钟翔 （北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院，北京 １００１９１） 摘 要：基于激光干涉原理，建立了基于 ＭａｃｈＺｅｈｎｄｅｒ干涉仪的光纤分布式扰动传感器多点同时扰动 　 的信号模型 在此基础上，通过数值模拟研究了多点同时扰动对传感器定位准确度的影响，明确了多个 ． 扰动信号同时作用时扰动的幅值比和位置差不同情况下传感器的定位准确度 仿真结果表明：当多点同 ． 时扰动的信号幅度差别大于等于 倍时，可以给出较强扰动的定位信息；当多点同时扰动的空间距离 ２０ 小于等于 时，可以近似看成单点扰动 在光路中增加偏振分束器来抑制偏振衰落的影响，并采用 １００ｍ ． 信号发生器对实验光路中的两个压电换能器同时施加正弦信号来模拟扰动进行实验 实验结果表明：在 ． 和 的位置同时施加扰动，当两个扰动的幅值比大于等于 时，距离较强扰动点的最大定位 ５ｋｍ １０ｋｍ ２０ 误差的最大值为 ；在 和 位置同时施加幅值比为 的扰动，距离 位置的最大定 ２００ｍ ５ｋｍ ５．０５ｋｍ １ ５ｋｍ 位误差为 ，验证了仿真结果的正确性 该研究为多点同时扰动条件下光纤分布式扰动传感器定位 ２００ｍ ． 准确度的提高和误报率的降低提供了理论指导． 关键词：传感器技术；多点扰动；相关方法；光纤传感器；马赫 泽德干涉仪；定位；入侵检测  中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） ＴＰ２１２．１ Ａ １００４４２１３２０１４０５０５０６００７７ 　　　 　　　 犈犳犳犲犮狋狊狅犳犕狌犾狋犻犾犲犇犻狊狋狌狉犫犪狀犮犲狊狅狀狋犺犲犔狅犮犪狋犻狅狀犘狉犲犮犻狊犻狅狀狅犳犉犻犫犲狉犗 狋犻犮 狆 狆 犇犻狊狋狉犻犫狌狋犲犱犇犻狊狋狌狉犫犪狀犮犲犛犲狀狊狅狉 ， ， ， ，