[发明专利]用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法

权利要求书

1.一种用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、根据BOTDR测得的光纤中布里渊频移曲线和布里渊功率曲线，对光纤的应变和温度分布进行预分离，得到光纤的应变分布曲线和温度分布曲线；

步骤二、从步骤一得到的光纤的应变分布曲线中找出应变发生变化和未发生变化的区域，从步骤一得到的温度分布曲线中找出温度发生变化和未发生变化的区域；

步骤三、对于步骤二中得到的温度未发生变化的区域，根据布里渊频移和温度关系，利用步骤一中得到的布里渊频移求出温度未发生变化的区域的温度均值，将该温度均值作为该区域任意位置的温度；

对于步骤二中得到的与应变变化区域没有重叠的温度变化区域，根据布里渊频移和温度关系，利用步骤一中得到的布里渊频移得到该温度变化区域的温度大小；

对于步骤二中得到的与应变变化区域有部分重叠的温度变化区域，截取温度变化区域中不与应变变化区域重叠的部分区域，先根据布里渊频移和温度的关系，利用步骤一中得到的该部分区域的布里渊频移求出该部分区域的温度均值，然后将此温度均值视为与应变变化区域有部分重叠的温度变化区域的温度；

通过以上过程即得到整根光纤的温度分布；

步骤四、利用步骤三中得到的整根光纤的温度分布，换算得到温度引起的布里渊频移分布，再将整根光纤测量得到的布里渊频移与温度引起的布里渊频移分布相减，得到光纤沿线布里渊频移差的分布，再将此布里渊频移差的分布利用布里渊频移和应变的关系换算得到整根光纤的应变分布。

2.根据权利要求1所述的一种用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法，其特征在于，所述步骤一中对光纤的应变和温度进行预分离的方法为利用布里渊频移和功率信号，结合布里渊频移与应变系数C_νε、布里渊频移与温度系数C_νT、布里渊功率与应变系数C_Pε和布里渊功率与温度系数C_PT通过求解公式(1)得到；

其中，ν_B0、P_B0分别为预测量得到的布里渊频移和布里渊功率，ν_B、P_B分别为测量得到的布里渊频移和布里渊功率，ε为预分离得到的应变，T为预分离得到的温度。

3.根据权利要求1所述的一种用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法，其特征在于，所述步骤一中对光纤的应变和温度分布进行预分离后还采用滑动平均的方法对光纤的应变分布曲线和温度分布曲线进行平滑处理。

4.根据权利要求1所述的一种用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法，其特征在于，所述步骤一中对光纤的应变和温度分布进行预分离后还采用小波变换信号处理方法来减小光纤的应变分布曲线和温度分布曲线的波动。

5.根据权利要求1所述的一种用于提高布里渊光时域反射仪应变和温度分离精度的方法，其特征在于，所述步骤二中确定应变分布曲线和温度分布曲线中发生变化和未发生变化的区域的方法为求导法。