[发明专利]基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统及方法

权利要求书

1.基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：包括光路调制系统以及与所述光路调制系统相连接的电子解调系统，所述光路调制系统包括脉冲激光序列单元、光电转换单元以及分别与两者连接的环形器，所述环形器连接舞动线路的测试光纤；所述电子解调系统包括顺次连接的模数转换单元、数字信号处理单元、CPU单元和人机交互终端，所述CPU单元与所述人机交互终端之间通过视频线连接；所述数字信号处理单元包括可编程逻辑控制器及其连接的适配器模块接口、高速传输引擎单元。

2.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述模数转换单元包括脉冲输出模块、数字信号转换模块和滤波模块，所述数字信号转换模块包括多路输入/输出信道和交/直流耦合单元，所述滤波模块包括椭圆滤波器。

3.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述适配器模块接口包括与所述可编程逻辑控制器连接的高速通用数字I/O端口和时序控制芯片。

4.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述高速传输引擎单元包括双口缓冲存储器和高速数据总线，所述双口缓冲存储器采用DMA数据交换协议。

5.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述人机交互终端包括LED数字显示模块和触屏式数据输入终端，所述触屏式数据输入终端连接打印机接口和点阵式键盘接口。

6.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述脉冲激光序列单元包括顺次连接的激光器、调制器和放大器，所述激光器包括极窄线宽激光器模块。

7.如权利要求6所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述调制器为声光调制器，可将连续光转换为脉冲光。

8.如权利要求6所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述放大器为掺铒光纤放大器。

9.如权利要求1所述的基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振系统，其特征在于：所述光电转化单元包括与所述环形器连接的光纤干涉仪以及与所述光纤干涉仪连接的光电探测器。

10.基于真型试验线路OPGW光缆的光纤测振方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)由脉冲激光序列单元的激光器发出激光，经过声光调制器的脉冲调制，调制成重复频率为f，脉宽为W的脉冲序列，经过光功率放大器的功率放大后，经过环形器注入到传感光纤；

2)在前向脉冲光遍历传感光纤时，后向瑞利散射光逆着光传播方向经环形器进入到光纤干涉仪中，经过干涉仪的干涉调制，干涉信号经过光电探测器的光电转换，进入到电子解调系统中；

3）模数转换单元向光路调制系统提供驱动脉冲，将接收到的交/直流耦合信号输入数字信号转换模块进行转换，并通过滤波模块进行信号加工；

4）转换加工后的信号通过传送给可编程逻辑控制器，并通过基于3*3耦合器的解调算法，得到光路调制系统的振动信号；

5）高速传输引擎将振动信号数据通过数据总线传送给高性能CPU单元进行数据存储和配置，并通过视频线将数据发给人机交互终端进行数据的显示和输出操作；

6）依据人机交互终端的最终数据筛选所需的信息量，实现传感目的，进而获取真型试验线路OPGW光缆的舞动线路振动信息。