[发明专利]基于相干光时域反射的周界防护传感定位系统

权利要求书

1.一种基于相干光时域反射技术的周界防护传感定位系统，包括光脉冲 信号发射器、光接收机、光放大器、非平衡马赫-泽德干涉仪和传感光缆；

其特征在于光脉冲信号在传感光缆中产生后向瑞利散射光，根据光时域 反射原理，该瑞利散射光携带了沿传感光缆分布的各点的信息，其中包括损 耗引起的强度信息和外部扰动引起的相位信息，利用非平衡马赫-泽德干涉仪 解调出相位信息，根据无扰动和有扰动之间的信号相位变化引起的信号功率 变化，得到扰动源的位置。

2.根据权利要求1所述的传感定位系统，其特征在于，光脉冲信号发射 器产生的光脉冲信号在非平衡马赫-泽德干涉仪中分成两路传向传感光缆，两 路光脉冲信号时延不同，到达传感光缆时变成两个具有一定时间间隔的光脉 冲信号，分别产生各自的后向瑞利散射光，经非平衡马赫-泽德干涉仪后被光 接收机接收。

3.如权利要求1或2所述的传感定位系统，光源的相干长度小于非平衡 马赫-泽德干涉仪中两干涉臂的长度差，光接收机接收到的光脉冲信号中只有 往返光程相同的部分才发生干涉，产生干涉信号，利用该干涉信号解调出扰 动位置。

4.如权利要求1或2所述的传感定位系统，其特征在于光脉冲信号发射 器中的光源采用半导体激光器、气体激光器或固体激光器，产生光脉冲信号 的方法采用直接调制激光器或采用外调制器。

5.根据权利要求1或2所述的传感定位系统，其特征在于，非平衡马赫 -泽德干涉仪与传感光缆连接，制作传感光缆的光纤是单模光纤、多模光纤或 塑料光纤。