基于脉冲混沌信号的光时域反射测量方法研究

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2、一＾、１’工大学学位按予单化：太原理Ｖ．论文提交日期２０１６／０５ｔ地址．太原；山西太原理Ａ大学＾＇■－Ａ．．．．ｎｊ｜－，一，．：＾．：：‘．■／心．．．．．Ｉ本人郑重声明，，：所呈交的学位论文是本人在指导教师的指导下独立进行研究所取得的成果。除文中已经注巧引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体。本声明的，巧已在文中切明确方式标明法律责任由本人承担。如／占备，（？论义作者签名日期；关

3、于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使巧学位论文的规定，其中包括：①学校有权巧管、井向有关部口送交学位论文的原件与复印件：②学校可ｌａ采用影印、缩巧或其它复制手段复制并保存学位论文；感学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可Ｗ学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；赁学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。＇签名４．＾；日期：如导师签名：日期：＾（ｈ．６．６太原理工大学硕士研究生学位论文基于脉冲混沌信号的光时域反射测量方法研

4、究摘要随着现代社会对信息传输速率及可靠性要求的不断提高，作为最重要通信传输介质之一的光纤，其传输特性和故障的检测对于光纤光缆的制造、施工和维护检修等方面起着至关重要的作用。光时域反射仪（OTDR）是现在应用最广的光纤检测设备，它能够非破坏性地测得光纤中的衰减信息及故障点位置，但其空间分辨率和动态范围是一对无法调和的矛盾。利用宽带混沌光信号良好的相关特性，借鉴随机码相关法，有研究者提出了混沌光时域反射测量方法。这种方法克服了传统OTDR的缺陷，实现了与距离无关的高分辨率测量，但是因其探测信号本身的特点，测量结果中只能够反映光纤中故障点的位

5、置信息，并没有光纤中的衰减信息。针对上述问题，我们设计了基于脉冲混沌信号的光时域反射测量方法，结合传统的单脉冲飞行法和混沌光时域反射测量方法，对原有方法进行了改进。在保留了与距离无关的高空间分辨率的同时，本方法能够得到光纤衰减信息，使得测量功能更加全面，提高了测量效率，推进了研究技术成果向实际应用的转化。围绕基于脉冲混沌信号光时域反射测量方法的研究，本文主要进行如下工作：1.介绍了传统光时域反射测量方法及改进方法，并对它们的进行了分析和I太原理工大学硕士研究生学位论文比较。2.基于课题组研究基础，提出并确定了对混沌光时域反射测量方法的改

6、进技术方案，使其能够实现光纤内衰减特性测量。3.理论分析了测量原理，针对不同的测量对象进行了实验测量，分析了不同参数对测量结果的影响，并提出对原始测量结果进行优化的方案。测量结果表明，本方法克服了传统OTDR测量动态范围与测量精度之间的矛盾，同时解决了上一代混沌光时域反射测量方法无法测得光纤衰减的问题。受限于系统内APD的200MHz带宽，本实验系统测量的分辨率为0.6m。关键词：光时域反射仪，混沌激光，衰减测量，脉冲调制II太原理工大学硕士研究生学位论文STUDYONOPTICALTIME-DOMAINREFLECTOMETRYBAS

7、EDONPULSECHAOTICSIGNALABSTRACTWiththeincreasingrequirementoftransmissionrateandreliabilityofinformationinmodernsociety,opticalfiberhasbecomeoneofthemostimportantcommunicationmedium.Andthemeasurementoftransmissioncharacteristicandfaultlocationoffiberisplayingakeyroleinthe

8、processofmanufacture,construction,maintenanceandrepair.Opticaltime-domainreflectometry(OTDR)isthemostwi