您現在的位置是:首頁 >要聞 > 2020-11-18 13:47:29 來源:
新型光纖傳感器的數據傳輸速度提高了100倍
光纖傳感器將用于更快,更準確的關鍵應用中,例如檢測隧道中的火災,查明管道中的泄漏以及預測滑坡。EPFL工程師已經開發了一種先進的編碼和解碼系統,該系統可以使光纖傳感器將數據發送速度提高100倍,并在更大的范圍內發送數據。EPFL工程學院教授,??光纖組(GFO)負責人LucThévenaz表示:“不同于像溫度計那樣在給定點進行測量的傳統傳感器,光纖傳感器可以記錄整個光纖上的數據。” “但是這項技術在過去幾年中幾乎沒有改善。”
廣泛用于安全應用
光纖傳感器通常用于災害檢測系統中,例如發現管道中的裂縫,識別土木工程結構中的變形并檢測山坡上的潛在滑坡。傳感器可以在放置光纖的任何地方獲取溫度讀數,從而即使給定位置延伸數十公里,也可以生成給定位置的連續熱圖。這提供了對可能發生的事故的關鍵洞察力。
改善信號質量
與北京郵電大學合作,兩名GFO工程師-博士后楊志生和博士。學生Simon Zaslawski —開發了一種用于編碼和解碼沿光纖發送的數據的新系統。使用他們的方法,傳感器可以接收更高能量的信號并更快地對其進行解碼,從而可以更快地在更大的面積上進行測量。他們的研究剛剛發表在《自然通訊》上。
工程師將他們的系統描述為像回聲一樣工作。如果您喊一個單詞,您會聽到該單詞的回聲。但是,如果您唱一首歌,您聽到的是混合在一起的聲音,很難分辨。您需要一個“鑰匙”來解密聲音并使聲音清晰可辨。光纖傳感器的功能類似,只是儀器沿著光纖發出光脈沖而不是發出聲音。信號彈回光纖,然后設備對其進行解碼,從而將信號轉換為可用數據。
為了使傳感器更高效,Yang和Zaslawski將光脈沖分組為序列,以便信號以更大的強度反彈。但是,這并不能解決“回聲”問題,即找到使信號可讀的密鑰。因此,他們開發了一種對沿光纖發送的數據進行編碼的方法。他們的方法采用特殊的遺傳優化算法來應對缺陷。Thévenaz說:“其他系統要么范圍有限,要么價格昂貴。” “但是有了我們的,您只需要向現有設備中添加軟件程序即可。無需調整傳感器或使用復雜的設備。”