光学反射式分布测量技术浅析
3.1 光时域相关探测技术
OTDR探测的空间精度是指探测链路上可分辨的两个事件点的最短距离,称为空间分辨率。分辨率主要是由探测脉冲的宽度决定。探测分别率的提高可以通过减小探测脉冲宽度达到,但在激光器功率一定的条件下,这会造成探测脉冲能量降低,可探测的背向散射光信号非常微弱。因此提高OTDR的探测灵敏度是进行小尺度探测要解决的关键问题。相关(correlation)探测[2]提供了一种在不降低空间分辨率的情况下提高反向散射光信噪比(SNR)的方法。互补Golay码[3]具有独特的自相关特性,用互补码作为激励脉冲序列,通过相关运算可以有效抑制噪声,提高探测灵敏度。
互补码的定义是:两个L元序列的自相关和若对于任意非零移位都为零,则这两个序列是互补的:

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考虑到相关探测对噪声的放大,信号的四次测量的影响等负面因素,由理论分析可以得到互补相关探测与单脉冲探测的信噪比SNR比较如下
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3.2 光频域探测
光频域探测[4]是另一种可以提高分辨率的方法。频域探测采用频率可调节的连续光束代替时域探测中的脉冲式探测光束,从而使探测光束具有更高能量,提高探测灵敏度。并且探测分辨率由频率分辨决定,提高分辨率不会对灵敏度有负面影响。
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