引用本文：
文金朝, 刘丹蕾，张超，等：基于光缆振动的井下无源定位系统的研究[J]. 光通信技术，2018，42（3）：59-62.
文金朝1，刘丹蕾1，张 超1，彭怀敏1，陈君洪2
1.中国电子科技集团公司第三十四研究所，广西 桂林 541004; 2.桂林聚联科技有限公司，广西 桂林 541004）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：在矿井灾变时，针对被困矿工难于被定位的问题，根据干涉原理和?渍-OTDR技术，提出一种基于光缆振动的井下无源定位的方法，以此为基础设计出井下无源定位系统。被困矿工敲击光缆引起的振动，包含了声音信息和位置信息,通过对音频数据分析可以区分出偶然性的振动和有规则的敲击振动,并对OTDR数据运算，可以获得振动的位置。试验结果表明，该系统能够还原振动声音和确定敲击位置，其定位距离的标准差在11m以内。
关键词：干涉；?渍-OTDR；光缆；井下；无源定位
中图分类号：TN929.11 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2018）03-0059-04
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2018.03.016
0 引言
近年来，我国煤炭企业重大安全生产事故时有发生，给国家和人民带来了巨大的生命和财产损失。煤矿事故发生后，为了保证安全和避免次生事故，井下电力供应被完全切断，井下的各种通信设备无法开启，形成井下盲区，导致井下人员分布情况不明朗，在一定程度上影响救援效果。
嵌入式技术的发展给煤矿救援技术的研究注入了新的活力。文献[1]设计了一种适合矿井救灾机器人的传感器与避障系统，使救灾机器人能够完成矿井信息的采集、遇险矿工的搜寻等工作；此外，还有利用Wi-Fi技术设计了一种便携式矿用救灾无线通信系统，可以方便快速组建井下应急救援指挥平台[2]。但是，这些方案都只提供一种从外到内的被动搜救方式。如今，光缆已经成为煤矿井下信息传输的主要媒介。本文利用干涉原理和?渍-OTDR技术，提出一种基于光缆振动的井下无源定位方法，以此为基础设计出井下无源定位系统。事故发生后，被困矿工只需要敲击附近的通信光缆，即可确定敲击位置，为矿工提供一种主动和外界联络呼救的新方式。
4 结束语
本文利用光干涉原理和?渍-OTDR技术提出了一种基于光缆振动的井下无源定位方法，并根据该方法设计出井下无源定位系统，在实验室环境下，进行了相关实验，取得了比较理想的试验结果，为在煤矿井下进行应用奠定了基础。