Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM) gjør fremskritt innen langdistanse akustisk fiberoptisk kabel holdningssensorteknologi basert på distribuert akustisk bølgesensor

Nylig har et team fra Institutt for romfart og astronautisk laserteknologi og -systemer, Shanghai Institute of Optical Precision Machinery (SIPM), Chinese Academy of Sciences (CAS) og Key Laboratory of Space Laser Information Transmission and Detection Technology (KLTIDT), CAS, har foreslått en langtrekkende akustisk følsom fiberoptisk kabelstillingssensormetode basert på distribuert akustisk bølgeføling (DAS), som gir en ny idé for kalibrering av den oseaniske distribuerte hydrofonen etterfølgende array-array, og deteksjon av formene til store -størrelse strukturer. De relaterte forskningsresultatene er publisert i Optics Letters under tittelen Distribuert formdeteksjon for en akustisk sensitiv optisk kabel med DAS.
Akustisk sensitiv optisk kabel spiller en stadig viktigere rolle i marine applikasjoner som hydroakustisk deteksjon og mållokalisering, men dens holdning endres kontinuerlig under påvirkning av vannstrøm og bærerbevegelse, noe som gir store vanskeligheter med hydroakustisk forbedring og array-behandling. Derfor er det av stor betydning å realisere holdningsfølelsen til langdistanse akustisk fiberoptisk kabel.
Forskerteamet foreslår en langdistanse akustisk fiberoptisk kabel holdningsfølende teknikk basert på DAS. Ved å bruke den kjente posisjonen til den ekstra lydkildegruppen, oppnå nøyaktig posisjonsforholdet mellom hver fiberoptisk kabelenhet og den ekstra lydkildegruppen, og fremme adaptiv toppsøkende algoritme for å løse problemet med toppforvrengning av akustisk etterklang i den faktiske miljø; gi full spille til DAS er lett å storskala nettverk, array kan være fleksibelt rekonfigurert, og andre unike fordeler, for å få sanntid holdning av hele akustisk sensitiv fiberoptisk kabel. Valideringseksperimenter viser at teknologien kan realisere holdningsføling av lydfølsom fiberoptisk kabel under luftmiljø, og den tredimensjonale posisjoneringsnøyaktigheten er 6,53 cm. Resultatene gir en ny type strukturell holdningssensormetode, som har fordelene med stor anvendelig strukturstørrelse, høy deteksjonstetthet, praktisk og fleksibel utplassering, og som forventes å løse de vanskelige problemene med korrigering av tauet array-stilling, som vil spille en viktig rolle. rolle innen hydroakustisk lyddeteksjon, sjøsikkerhet og andre felt.
Den relevante forskningen har blitt støttet av National Natural Science Foundation of China, Shanghai Qi-Star-programmet og Chinese Academy of Sciences Youth Innovation Promotion Association.

Figur 1 Skjematisk diagram av prinsippet

Fig. 2 (a) Enkeltpunkts høypresisjonslokaliseringsresultater (b) U-formet kabelformdeteksjonsresultater