COTDR中的激光定时跳频降噪方案研究

发布时间：2018-06-18 01:02

本文选题：定时跳频 + 降噪　；参考：《光电子·激光》2016年05期

【摘要】：相干瑞利噪声是制约相干光时域反射(COTDR)探测曲线上事件识别的重要因素,本文实验研究了COTDR系统中激光定时跳频的降噪方案。采用RIO公司的窄线宽外腔式半导体激光器(ECLD),搭建了COTDR系统,实现了一种通过软件控制激光频率的定时跳频方案,在光纤探测长度为25km、探测光脉冲宽度为1μs、峰值功率为20dBm和多点数字平均104次的情况下,进行了10次定时跳频,并与传统的异步跳频和同步跳频进行比较,分析了各探测曲线的衰减系数和衰落噪声大小。研究表明,定时跳频将衰落噪声降为0.150dB,达到了同步跳频的降噪效果,同时将跳频时间缩短为ms级,提高了探测效率,可作为一种简便的跳频方法广泛应用于COTDR在线监测系统。
[Abstract]:Coherent Rayleigh noise is an important factor restricting event recognition on the detection curve of coherent optical time domain reflectance (COTDR). In this paper, the scheme of laser timing frequency hopping noise reduction in COTDR system is experimentally studied. The COTDR system is built by using the narrow linewidth external cavity semiconductor laser of Rio Company, and a frequency hopping scheme is realized by software control of laser frequency. When the detection length of optical fiber is 25km, the width of probe pulse is 1 渭 s, the peak power is 20dBm and the multipoint digital average frequency hopping is 104 times, 10 times of timing frequency hopping are compared with the traditional asynchronous frequency hopping and synchronous frequency hopping. The attenuation coefficient and fading noise of each detection curve are analyzed. The results show that the timing frequency hopping reduces the fading noise to 0.150 dB, achieves the effect of simultaneous frequency hopping noise reduction, and shortens the frequency hopping time to Ms level, and improves the detection efficiency. It can be widely used as a simple frequency-hopping method in COTDR on-line monitoring system.
【作者单位】：南京信息工程大学信息与控制学院C-MEIC&CICAEET;全球能源互联网研究院;
【基金】：国家自然科学基金(61172029) 江苏省产学研联合创新资金(BY2012029) 国网公司科技资助项目
【分类号】：TN24

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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