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龍圖騰網(wǎng)恭喜中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所申請(qǐng)的專利一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115200691B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202110382133.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01H9/00；該發(fā)明授權(quán)一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法是由顧金鳳;盧斌;王照勇;葉蕾;葉青;蔡海文設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-04-09向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法，涉及分布式光纖傳感領(lǐng)域，包括：光源模塊、調(diào)制模塊、多通道注入模塊、模式多路復(fù)用解復(fù)用器、少模光纖、參考光分束模塊、信號(hào)探測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集卡和信號(hào)處理模塊。本發(fā)明將少模光纖與MIMO技術(shù)相結(jié)合。在調(diào)制模塊對(duì)注入到少模光纖中的各個(gè)模式加以不同的頻率標(biāo)簽。信號(hào)處理模塊中，每個(gè)探測(cè)器的輸出信號(hào)通過(guò)帶通濾波將各個(gè)不同頻率的傳輸模式的瑞利光散射信號(hào)加以分離，并采用MIMO均衡算法消除信號(hào)傳輸時(shí)模式耦合的影響。最后，將多個(gè)分集的信號(hào)有效地合并起來(lái)，通過(guò)M個(gè)模式注入，N個(gè)模式接收，不僅可以抑制信號(hào)衰落，還實(shí)現(xiàn)了10logM*NdB的底噪抑制，為開(kāi)發(fā)更長(zhǎng)距離、更高信噪比的分布式光纖傳感系統(tǒng)提供了可能。

本發(fā)明授權(quán)一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)及其信號(hào)處理方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種少模光纖分布式聲傳感系統(tǒng)，包括：用于輸出參考光和探測(cè)光的光源模塊和信號(hào)探測(cè)模塊，其特征在于：在所述的探測(cè)光的光路上依次設(shè)置調(diào)制模塊、多通道注入模塊、模式多路復(fù)用解復(fù)用器和少模光纖；在所述的參考光的光路上設(shè)置分束模塊，用于將一路參考光分束為N路參考光；所述多通道注入模塊包括N條光纖延遲線和N個(gè)連接裝置；所述的探測(cè)光依次經(jīng)調(diào)制模塊、多通道注入模塊、模式多路復(fù)用解復(fù)用器注入到少模光纖中的各個(gè)模式中進(jìn)行傳輸，經(jīng)少模光纖散射回來(lái)的后向瑞利散射信號(hào)光返回模式多路復(fù)用解復(fù)用器，使N個(gè)散射模式的信號(hào)光各自分開(kāi)，分別經(jīng)N個(gè)連接裝置與N路參考光進(jìn)入信號(hào)探測(cè)模塊進(jìn)行拍頻與探測(cè)，并由數(shù)據(jù)采集卡采集后進(jìn)入信號(hào)處理模塊進(jìn)行分析處理；所述的調(diào)制模塊對(duì)注入到少模光纖中的各個(gè)不同模式的探測(cè)脈沖加以不同的頻率標(biāo)簽，所述的光纖延遲線對(duì)各個(gè)通道的延遲時(shí)間進(jìn)行控制，使各個(gè)模式的光脈沖同時(shí)注入到少模光纖中；所述調(diào)制模塊包括脈沖斬波部分，脈沖放大部分，頻率調(diào)制部分和連接部分；所述脈沖斬波部分為聲光調(diào)制器，所述脈沖放大部分為N個(gè)脈沖摻鉺光纖放大器，所述頻率調(diào)制部分為電光調(diào)制器和N個(gè)光纖光柵，所述連接部分為第二光纖耦合器，光源模塊輸出的探測(cè)光射入電光調(diào)制器的輸入端口，所述電光調(diào)制器的輸出端口與聲光調(diào)制器的輸入端口相連，所述電光調(diào)制器在光載波中心頻率附近產(chǎn)生幾個(gè)等間隔的頻率邊帶，所述聲光調(diào)制器的輸出端口與第二光纖耦合器的輸入端口相連，從所述第二光纖耦合器的N個(gè)輸出端口分出的N路脈沖光分別經(jīng)過(guò)N個(gè)截止頻率不同的光纖光柵，使得所述的N路脈沖光分別被加以不同的一個(gè)頻率調(diào)制，從所述N個(gè)光纖光柵輸出端口別與N個(gè)脈沖摻鉺光纖放大器的輸入端口相連，由于所述電光調(diào)制器產(chǎn)生的各個(gè)頻率邊帶的幅度不盡相同，故每一路頻率調(diào)制后需要通過(guò)各自的脈沖摻鉺光纖放大器進(jìn)行分別放大，以調(diào)至各個(gè)模式對(duì)應(yīng)不同頻率邊帶的信號(hào)光幅度大致相同。

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