Şanghay Optik ve Hassas Makine Enstitüsü (SIPM), Dağıtılmış Akustik Dalga Algılamaya Dayalı Uzun Mesafe Akustik Fiber Optik Kablo Tutum Algılama Teknolojisinde İlerleme Kaydediyor

Son zamanlarda, Şanghay Optik Hassas Makine Enstitüsü (SIPM), Çin Bilimler Akademisi (CAS) Uzay ve Astronotik Lazer Teknolojisi ve Sistemleri Bölümü ve Uzay Lazer Bilgi İletimi ve Algılama Teknolojisi Anahtar Laboratuvarı (KLTIDT), CAS'tan bir ekip, dağıtılmış akustik dalga algılama (DAS) tabanlı uzun menzilli akustik duyarlı fiber optik kablo tutum algılama yöntemi önerdi. Bu yöntem, okyanus dağıtılmış hidrofon izleme dizisi dizi kalibrasyonu ve büyük boyutlu yapıların şekillerinin algılanması için yeni bir fikir sağlıyor. İlgili araştırma sonuçları, DAS'lı akustik duyarlı optik kablo için dağıtılmış şekil algılama başlığı altında Optics Letters'da yayınlandı.
Akustik duyarlı optik kablo, hidroakustik algılama ve hedef lokalizasyonu gibi deniz uygulamalarında giderek daha önemli bir rol oynamaktadır, ancak tutumu su akımı ve taşıyıcı hareketinin etkisi altında sürekli olarak değişmekte olup, bu da hidroakustik iyileştirme ve dizi işlemede büyük zorluklara yol açmaktadır. Bu nedenle, uzun mesafeli akustik fiber optik kablonun tutum algılamasını gerçekleştirmek büyük önem taşımaktadır.
Araştırma ekibi, DAS'a dayalı uzun mesafeli akustik fiber optik kablo tutum algılama tekniği öneriyor. Yardımcı ses kaynağı dizisinin bilinen konumunu kullanarak, her fiber optik kablo ünitesi ile yardımcı ses kaynağı dizisi arasındaki konumsal ilişkiyi doğru bir şekilde elde edin ve gerçek ortamda akustik yankılanmanın tepe bozulması sorununu çözmek için uyarlanabilir tepe arama algoritması öne sürün; DAS'a tam anlamıyla yer verin, büyük ölçekli ağ oluşturmayı kolaylaştırır, dizi esnek bir şekilde yeniden yapılandırılabilir ve diğer benzersiz avantajlar, tüm akustik duyarlı fiber optik kablonun gerçek zamanlı tutumunu elde etmek için. Doğrulama deneyleri, teknolojinin hava ortamında ses duyarlı fiber optik kablonun tutum algılamasını gerçekleştirebileceğini ve üç boyutlu konumlandırma doğruluğunun 6,53 cm olduğunu göstermektedir. Sonuçlar, büyük uygulanabilir yapı boyutu, yüksek algılama yoğunluğu, rahat ve esnek dağıtım avantajlarına sahip yeni bir tür yapısal tutum algılama yöntemi sunmaktadır ve hidroakustik ses algılama, deniz güvenliği ve diğer alanlarda önemli bir rol oynayacak olan çekili dizi tutum düzeltmesinin zor sorunlarını çözmesi beklenmektedir.
İlgili araştırma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı, Şanghay Qi-Star Programı ve Çin Bilimler Akademisi Gençlik İnovasyon Tanıtım Derneği tarafından desteklendi.

Şekil 1 İlkenin şematik diyagramı

Şekil 2 (a) Tek noktalı yüksek hassasiyetli yerelleştirme sonuçları (b) U şeklinde kablo şekli algılama sonuçları