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Pre-frequency-shift method for random number coding Phi-OTDR lightweight demodulation
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AI
DOI：10.1016/j.optlaseng.2025.109025.png)
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摘要
En 中文
脉冲编码技术能够有效提升相位敏感型光时域反射计（Phi-OTDR）系统的性能，但沿长传感距离对海量数据进行互相关解码会带来巨大的额外时间成本。本文针对随机数编码Phi-OTDR系统提出了一种预频移方法用于轻量化解调。通过利用相位调制产生的一阶边带，该方法能够有效降低拍频信号的频率，从而降低对数据采样率的要求。研究了基于序列插值的互相关解码算法原理，并从理论上分析了互相关运算带来的额外计算量。在实验中验证了预频移方案的有效性，并将系统采样率从500 MSps降低至100 MSps。采用常规下采样技术进行的对比实验，采样率分别为250 MSps、125 MSps和60 MSps，验证了所提方法的优越性。最终，在62.24 km处以5 m的空间分辨率成功定位了不同频率的振动。在此距离下，所提方法算法耗时仅为传统方案的13.28%。
Keyword:
Phase-sensitive optical time domain
reflectometry
Pulse coding
Random number coding pulse
Pre-frequency-shift
Lightweight demodulation
期刊
IF:
3.7
论文数:
7.2K
被引数:
1.7W
机构
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