Корреляционная рефлектометрия с применением псевдослучайного сигнала

Основная идея метода заключается в соответствующем применении автокорреляционной функции псевдослучайного сигнала (PRS – Pseudorandom Signal). При выборе соответствующих параметров псевдослучайного сигнала, его автокорреляционная функция может быть аппроксимирована с хорошей точностью дельта-функцией δ(t).

Псевдослучайный сигнал представляет собой биполярный периодический сигнал. Каждый период состоит из серии N случайно распределенных положительных и отрицательных импульсов прямоугольной формы. Продолжительность каждого импульса определяется сигналом синхронизации. Псевдослучайный сигнал является детерминированным и может быть точно воспроизведен, но его корреляционные свойства имеют сходство с подлинным непериодическим сигналом, типа гауссова шума. Применение псевдослучайного сигнала для тестирования ВС позволяет завести в него гораздо больше энергии, чем в традиционной рефлектометрии. Это имеет большое значение для увеличения динамического диапазона, и в то же время этот подход делает возможным сохранение пространственной разрешающей способности на том же уровне, как и в традиционной рефлектометрии. Основные принципы метода можно объяснить, используя упрощенную блок-схему корреляционного рефлектометра, которая приведена на рис.2.3.

Рис.2.3. Упрощенная блок-схема корреляционного рефлектометра

Конечное выражение для отношения сигнал/шум записывается в виде

(2.6)

где K_L –полное число “мнимых” секций ВС, и k – число, показывающее порядок секции, от которой поступает сигнал, . Выражение (2.6) показывает, что отношение сигнал/шум прямо пропорционально числу импульсов в одном периоде псевдослучайного сигнала, и зависит достаточно сложным образом от положения x в оптоволокне (через k), коэффициента затухания α, групповой скорости v_g и длительности синхроимпульсов T_t (через q).

Основной проблемой данного метода [11] является достаточно большое время измерения.

Дата добавления: 2015-04-30