[發明專利]分布式光纖系統的溫度監測方法

有效

• 申請號: 201310018355.9
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103175627A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 吳贊紅;溫伯堅;蔣康明;張斌;張飛;黃琦;李偉堅;黃平;梁文娟;程小蓉
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力調度控制中心;中國能源建設集團廣東省電力設計研究院
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

1.一種分布式光纖系統的溫度監測方法，其特征在于，包括步驟：

將激光分成兩束激光，將其中一束激光與脈沖調制或隨機序列信號調制為脈沖光，并將所述脈沖光進行放大；將另一束激光與OFDM信號調制為帶有光載波的光OFDM信號，并對所述光OFDM信號進行放大；其中，所述光OFDM信號的頻率分辨率為子載波間隔；

將放大后的所述脈沖光作為泵浦光，放大后的所述光OFDM信號作為探測光；所述泵浦光和所述探測光在單模光纖內經歷布里淵增益；

將布里淵增益后的所述泵浦光和所述探測光進行光電轉換后獲得OFDM電信號；

對所述OFDM電信號進行信道估計獲得各子載波的布里淵頻移；

根據各所述子載波的布里淵頻移獲得沿光纖軸向分布的各個點的溫度值。

2.根據權利要求1所述的分布式光纖系統的溫度監測方法，其特征在于，獲得布里淵頻移以及根據所述布里淵頻移獲得溫度值的步驟包括：

根據公式（1）獲得所述OFDM電信號的第k個子載波的信號相對強度：

Hk=|YkXk|2]]>????（公式1）

其中，X_k為所述探測光上第k個子載波上的符號，Y_k為所述OFDM電信號的該子載波上的符號；

根據所述相對強度H_k，獲得最大值的子載波的頻率，所述最大值的子載波的頻率為布里淵頻移；

根據公式2獲得所述溫度值T：

T=T_r+[υ_B(T)/υ_B(T_r)-1]/C_rT??（公式2）

其中式中T_r為參考溫度，C_rT為溫度靈敏度系數，υ_B(T_r)為參考溫度T_r下的布里淵頻移。

3.根據權利要求1所述的分布式光纖系統的溫度監測方法，其特征在于，將另一束激光與OFDM信號調制為帶有光載波的光OFDM信號的步驟之前還包括產生所述OFDM信號的步驟：

偽隨機序列PRBS碼經過串并變換后映射到相應的調制方式，經過逆傅里葉IFFT變換到時域信號后加循環前綴，然后再并串變換后經過數模轉換轉換為所述OFDM信號；

將布里淵增益后的所述泵浦光和所述探測光進行光電轉換后獲得OFDM電信號的步驟包括：

將布里淵增益后的所述泵浦光和所述探測光進行同步，然后進行串并變換并去除所述循環前綴，再傅里葉FFT變換到頻域信號，獲得OFDM電信號。

4.根據權利要求1所述的分布式光纖系統的溫度監測方法，其特征在于，將另一束激光與OFDM信號調制為帶有光載波的光OFDM信號的步驟之前還包括產生所述OFDM信號的步驟：

循環發射同一幀的偽隨機序列PRBS碼，經過串并變換后映射到相應的調制方式，經過逆傅里葉IFFT變換到時域信號后進行并串變換；然后再并串變換后經過數模轉換轉換為所述OFDM信號；

將布里淵增益后的所述泵浦光和所述探測光進行光電轉換后獲得OFDM電信號的步驟包括：

將布里淵增益后的所述泵浦光和所述探測光進行同步，然后進行串并變換，再傅里葉FFT變換到頻域信號，獲得OFDM電信號。