王 强，任晓林，易水寒，喻杰奎，张 谱，李 蔚

（1.国网西藏电力有限公司，拉萨 850000； 2.武汉光迅科技股份有限公司，武汉 430205；3.华中科技大学 武汉光电国家实验室，武汉 430074）

0 引 言

光时域反射仪（Optical Time Domain Reflectometry，OTDR）是光纤性能检测和故障定位的常用仪器［1－2］。一般来说，可以通过增加注入光纤的探测光脉冲的能量来提高OTDR的动态范围，但是这样会引起非线性效应［3－4］，影响背向散射光的检测。也有研究人员提出通过相干检测来提高接收机的灵敏度［5］，但检测距离受光源相干长度、相位噪声和背向散射光的偏振态等因素的限制［6］；在文献［7］中，作者提出了一种数字线性调频OTDR（Digital Linear Frequency Modulation OTDR，DLFM－OTDR），它可以同时提高OTDR空间分辨率和动态范围，但实验中的DLFM－OTDR测试距离为100km，空间分辨率为30m，这样的测试距离和分辨率不适合在西藏人烟稀少地区和单跨段传输距离很长的光纤传输链路中使用。

为了解决这个问题，本文提出一种用于提高DLFM－OTDR空间分辨率和测量距离的方法。该方法通过产生高调频范围和长脉宽的模拟线性调频（Linear Frequency Modulation，LFM）信号，从而实现高的空间分辨率和大的探测距离。使用该方法在西藏地区的光纤传输链路中进行了实验测试，实验结果表明，该方法能够在长度为240km的光纤链路上实现0.000 53km的空间分辨率。与相同测量参数的单脉冲OTDR相比，该方法的动态范围提高了8.5dB。

1 原 理

在LFM OTDR中，背向散射光经过直接检测和光／电转换后的电流信号x（t）可以表示为

式中：Rd为常数，为光电探测器的响应率；!为卷积运算；当探测信号为冲击函数时，背向散射光对探测信号的脉冲响应为 G（t）；……