引用本文:

袁晓月,谭中伟:基于φ-OTDR的分布式光纤传感技术的现状与发展[J]. 光通信技术,2018,42(2):23-26

基于φ-OTDR的分布式光纤传感技术的现状与发展

袁晓月,谭中伟

(北京交通大学 电子信息工程学院,北京100044)

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摘要:为使业内科研人员结合目前分布式光纤传感技术的现状,进一步提高分布式光纤传感器的传感距离、空间分辨率和灵敏度,文中对基于相位敏感光时域反射(φ-OTDR)的分布式光纤传感技术的发展和研究现状进行了梳理分析和总结,介绍了目前光纤网络部署的光纤传感和光纤监测技术,重点对基于?渍-OTDR的分布式光纤传感技术前景进行探讨和展望。

关键词:分布式;光纤传感系统;相位敏感光时域反射;瑞利散射

中图分类号:TN915.62 文献标志码:文章编号:1002-5561(2018)02-0023-04

DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2018.02.007

0 引言
    近年来,随着互联网技术的快速发展,基于互联网的云计算、虚拟现实、无人驾驶以及物联网等技术有着巨大的发展潜力,同时也给通信网络提出了更高的要求。光通信凭借其网络高带宽、低损耗和抗电磁干扰的优势,成为了构建高速网络的最重要的基础,目前在骨干网和城域网中已经普遍使用光纤作为传输介质。20世纪80年代,日本开始在潜艇和主干系统部署光纤网络满足宽带通信的需求。2001年光纤到户(FTTH)服务首次被提出,随着用户数量的不断增加,安装光缆数量与日俱增。为了有效保证光纤网络的维护和运行,光纤链路的检测成为业内关注的重点。
    通信系统中光纤监控的基本功能旨在对光纤线路故障进行检查,并在适当的分辨率下将故障定位后进行维护。在光通信系统中,光时域反射(OTDR)技
术是一项有前景的光纤监测技术,操作员可以在中心站(或通过网络远程)进行测试,而无需在客户的家中安装任何设备。本文重点介绍近年来OTDR技术的最新进展情况、OTDR技术的原理和φ-OTDR的应用与优势。

3 结束语
    基于φ-OTDR的分布式光纤传感技术已经取得了巨大的进步,由于在长距离传感方面的优势,在周界安防等大型工程的安全监测方面起到了举足轻重的作用。φ-OTDR技术和其它技术相结合的方法日趋成熟,与原有的φ-OTDR技术相比,在灵敏度和空间分辨率方面具有很明显的优势。但是,基于φ-OTDR的分布式光纤传感技术对高频振动的检测仍然受到限制,在达到现存灵敏度和空间分辨率的同时,如何提高检测振动频率范围、降低系统成本以及简化系统结构,使φ-OTDR技术更加稳定地投入到实际应用中,还需要进一步优化和改进。