光纤异常检测方法、装置、电子设备及存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115276780A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210495934.1(22)申请日2022.05.07(71)申请人北京邮电大学地址100876北京市海淀区西土城路10号(72)发明人李亚杰张杰雷晴宋浩鲲赵永利郁小松王伟(74)专利代理机构北京风雅颂专利代理有限公司11403专利代理师金含(51)Int.Cl.H04B10/07(2013.01)权利要求书2页说明书10页附图6页(54)发明名称光纤异常检测方法、装置、电子设备及存储介质(57)摘要本申请提供一种光纤异常检测方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：控制待检测光纤停止工作；获取所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布；基于所述布里渊频移分布确定所述位置的应变与时间构建的第一曲线以及温度与时间构建的第二曲线；响应于确定所述第一曲线或所述第二曲线符合预定条件，将所述预定条件对应的异常情况作为光纤异常检测结果，其中，所述预定条件为至少一个，每个预定条件对应一种异常情况。利用布里渊频移分布的检测信噪比高、动态范围大和检测系统相对简单的优点，以及产生布里渊频移分布的激光的频率的调节，减少了待检测光纤的异常情况的检测盲区，提高了待检测光纤的异常情况的检测有效性。CN115276780ACN115276780A权利要求书1/2页1.一种光纤异常检测方法，其特征在于，包括：控制待检测光纤停止工作；获取所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布；基于所述布里渊频移分布确定所述位置的应变与时间构建的第一曲线以及温度与时间构建的第二曲线；响应于确定所述第一曲线或所述第二曲线符合预定条件，将所述预定条件对应的异常情况作为光纤异常检测结果，其中，所述预定条件为至少一个，每个预定条件对应一种异常情况。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定条件对应的异常情况包括：响应于确定所述预定条件为所述第一曲线中存在第一预定时段内发生突变且在所述第一预定时段后所述应变大于零的部分，所述异常情况为所述位置存在夹持器；响应于确定所述第一曲线中存在持续波动的部分，所述异常情况为所述位置存在持续晃动；响应于确定所述第一曲线存在持续波动的部分且在波动后所述布里渊频移分布消失，所述异常情况为所述位置存在动物啃噬；响应于确定所述预定条件为所述第二曲线中存在第二预定时段内发生突变的部分，所述异常情况为所述位置存在短路。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布，包括：在待检测光纤的一端入射脉冲泵浦光；在所述待检测光纤的另一端入射连续探测光；在所述待检测光纤的一端接收所述连续探测光并进行能量和频率分析，得到所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述一端接收所述连续探测光并进行能量和频率分析，得到所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布，包括：在所述待检测光纤的一端接收所述连续探测光；对所述连续探测光进行能量分析，得到能量分析结果；基于所述能量分析结果对所述脉冲泵浦光和所述连续探测光进行频率扫描，得到布里渊增益谱；对所述布里渊增益谱进行洛伦兹拟合，得到所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述连续探测光进行能量分析，得到能量分析结果，包括：测量所述连续探测光的传递时间和功率；根据所述传递时间和所述功率构建得到功率与传递时间构建的第三曲线；将所述第三曲线作为所述能量分析结果。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述能量分析结果对所述脉冲泵浦光和所述连续探测光进行频率扫描，得到布里渊增益谱，包括：对所述连续探测光和所述脉冲泵浦光进行频率扫描，得到所述连续探测光和所述脉冲2CN115276780A权利要求书2/2页泵浦光之间的频率差；基于所述能量分析结果获取所述频率差对应的功率变化量；根据所述功率变化量确定所述布里渊增益谱。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述布里渊频移分布确定所述位置的应变与时间构建的第一曲线以及温度与时间构建的第二曲线，包括：基于布里渊频移分布与应变的正比例关系和所述位置的布里渊频移分布确定所述位置的应变；基于布里渊频移分布与温度的正比例关系和所述位置的布里渊频移分布确定所述位置的温度；基于所述位置的应变与时间构建所述第一曲线，并基于所述位置的温度与时间构建所述第二曲线。8.一种光纤异常检测装置，其特征在于，包括：停止模块，被配置为控制待检测光纤停止工作；获取模块，被配置为获取所述待检测光纤中每个位置的布里渊频移分布；构建模块，被配置为基于所述布里渊频移分布确定所述位置的应变与时间构建的第一曲线以及温度与时间构建的第二曲