李开心，肖 倩，贾 波

(复旦大学 材料科学系 上海 200433)

振动参量在安全领域具有普遍性和重要性而备受研究者青睐[1-3].对基础设施和重要基地中异常事件进行有效预警定位可将生命财产损失降低到最小程度.同电子传感器相比，分布式光纤振动传感器具有连续性监测、抗电磁干扰和维护成本低等独有优点.分布式光纤振动传感技术主要包括光时域反射技术(Optical Time Domain Reflectometry, OTDR)[4-5]和干涉型光纤振动传感技术[6-7].OTDR应用范围受限于动态范围和空间分辨率的矛盾关系，而干涉型光纤振动传感技术具有结构简单、灵敏度极高和传感距离远等优势被广泛用于监测长距离动态振动信号.

干涉结构和信号处理均是干涉型光纤振动传感系统的关键技术，前者利用相位调制原理生成干涉输出信号，后者通过数据分析处理实现振动检测和定位.Sagnac干涉仪具有结构互易性但传感环路尚存在应用弊端，如环中点无法定位、需屏蔽一半长度光纤和长距离敷设有限等.连接法拉第旋转镜将Sagnac干涉仪中环型结构设计成直线型结构，不仅能有效解决原有应用弊端而且能抑制偏振衰落[8-9].传统定位方法通过快速傅里叶变换进行频谱分析，根据频谱上零频点确定扰动位置[10].

本文提出一种基于波分复用的双Sagnac干涉结构和相应信号处理方法.运用波分复用技术生成稳定抗干扰的干涉信号，解调后信号经延时或超前处理高效提取固定时延.该系统具有干涉稳定、结构……