Shanghai Institute Of Optics And Precision Machinery (SIPM) Membuat Kemajuan dalam Teknologi Penginderaan Sikap Kabel Serat Optik Akustik Jarak Jauh Berdasarkan Penginderaan Gelombang Akustik Terdistribusi

Baru-baru ini, tim dari Departemen Teknologi dan Sistem Laser Antariksa dan Astronautika, Shanghai Institute of Optical Precision Machinery (SIPM), Chinese Academy of Sciences (CAS), dan Key Laboratory of Space Laser Information Transmission and Detection Technology (KLTIDT), CAS, telah mengusulkan metode penginderaan posisi kabel serat optik yang peka terhadap akustik jarak jauh berdasarkan penginderaan gelombang akustik terdistribusi (DAS), yang memberikan ide baru untuk kalibrasi susunan jejak hidrofon terdistribusi samudra, dan pendeteksian bentuk struktur berukuran besar. Hasil penelitian terkait dipublikasikan di Optics Letters dengan judul Deteksi bentuk terdistribusi untuk kabel optik peka terhadap akustik dengan DAS.
Kabel optik peka akustik memainkan peran yang semakin penting dalam aplikasi kelautan seperti deteksi hidroakustik dan pelokalan target, tetapi posisinya terus berubah di bawah pengaruh arus air dan gerakan pembawa, yang menimbulkan kesulitan besar pada peningkatan hidroakustik dan pemrosesan susunan. Oleh karena itu, sangat penting untuk mewujudkan penginderaan posisi kabel serat optik akustik jarak jauh.
Tim peneliti mengusulkan teknik penginderaan posisi kabel serat optik akustik jarak jauh berdasarkan DAS. Dengan menggunakan posisi yang diketahui dari susunan sumber suara tambahan, secara akurat memperoleh hubungan posisi antara setiap unit kabel serat optik dan susunan sumber suara tambahan, dan mengajukan algoritma pencarian puncak adaptif untuk memecahkan masalah distorsi puncak gema akustik di lingkungan aktual; memanfaatkan sepenuhnya DAS yang mudah untuk jaringan skala besar, susunan dapat dikonfigurasi ulang secara fleksibel, dan keuntungan unik lainnya, untuk mendapatkan posisi waktu nyata dari seluruh kabel serat optik yang peka terhadap akustik. Eksperimen validasi menunjukkan bahwa teknologi tersebut dapat mewujudkan penginderaan posisi kabel serat optik yang peka terhadap suara di bawah lingkungan udara, dan akurasi posisi tiga dimensi adalah 6,53 cm. Hasilnya memberikan metode penginderaan sikap struktural jenis baru, yang memiliki keunggulan ukuran struktur besar yang dapat diterapkan, kepadatan deteksi tinggi, penerapan yang nyaman dan fleksibel, dan diharapkan dapat memecahkan masalah sulit pada koreksi sikap susunan yang ditarik, yang akan memainkan peran penting dalam bidang deteksi suara hidroakustik, keselamatan laut, dan bidang lainnya.
Penelitian yang relevan telah didukung oleh Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional Tiongkok, Program Shanghai Qi-Star, dan Asosiasi Promosi Inovasi Pemuda Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok.

Gambar 1 Diagram skema prinsip

Gambar 2 (a) Hasil lokalisasi presisi tinggi titik tunggal (b) Hasil deteksi bentuk kabel berbentuk U