[发明专利]双重复频率OTDR的快速测量方法

摘要

本发明提供了一种双重复频率OTDR的快速测量方法，其包括以下步骤：首先利用双重复频率的脉冲激光信号进行探测，即检测不同频率下基于菲涅尔反射的回返脉冲激光信号在单光子探测器延时扫描的时间信息，再通过利用所得的时间信息能够知道光在光纤中的往返时间进而能够快速求的光纤的断点信息。光脉冲经过可调光衰减器的衰减后，利用环行器的方向传输性将脉冲激光信号传输进所测的光纤内，同时再次利用环行器将光纤内的因菲涅尔反射的回返脉冲激光信号传输至单光子探测器等。本发明能够采样更多的计数样本，减少了测量时间，能够在更短的时间内扫描完一个断点的时间信息，能够快速的改变测量长度的量程，提高了信噪比，提高了系统的工作效率。

主权项

1.一种双重复频率OTDR的快速测量方法，其特征在于，所述双重复频率OTDR的快速测量方法包括以下步骤：首先利用双重复频率的脉冲激光信号进行探测，即检测不同频率下基于菲涅尔反射的回返脉冲激光信号在单光子探测器延时扫描的时间信息，再通过利用所得的时间信息能够知道光在光纤中的往返时间进而能够快速求的光纤的断点信息，光脉冲经过可调光衰减器的衰减后，利用环行器的方向传输性将脉冲激光信号传输进所测的光纤内，同时再次利用环行器将光纤内的因菲涅尔反射的回返脉冲激光信号传输至单光子探测器，进而扫描光纤断点处的时间信息，即可得到脉冲激光信号在光纤内的往返时间信息，即通过采用两个不同的频率脉冲光f_a和f_b，其中f_b＜f_a，其中当选择某频率作为脉冲激光器的重复频率时，SPD的门控模式的重复频率跟脉冲激光器的重复频率保持一致，从上可得这两个频率的单位脉冲的时间差为Δt＝1/f_b‑1/f_a，在系统接收端通过单光子探测器调节时钟信号延时得到地两个频率下最大光子计数值时的延时值分别记为t_delaya和t_delayb，然而并不知道起始点到断点是经过多少个脉冲光到达的，因两频率下单个光脉冲的时域周期差为Δt，其中可得两频率光脉冲走到断点的总延时差ΔT＝t_delayb‑t_delaya；从而可知N＝ΔT/Δt，其中N是出发到回返到SPD总的光脉冲个数，其中N是一个正整数，因此可以求得离光纤最近的是第n＝N/2个脉冲光，总的往返的时间是t＝N/f_a+t_delaya，所以可知断点处的距离L＝t*c1/2，其中c1为光纤中的光速。