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依托于光纤通信领域的技术发展,一门新兴的传感技术发展起来--光纤传感技术。分布式全光传感系统具有抗电磁干扰、灵敏度高、响应速度快、超高压绝缘、防燃防爆、体积小及可灵活挠曲等众多优点,也由此该项技术被不断拓展应用到各个领域。本文研究课题是源于东南大学江苏省科技成果转化项目“全光纤智能监控防卫系统”,重点研究埋地式光纤传感系统的敷设构架所带来的现场测试实验以及地质声纹信号特点。对于具有良好隐蔽性的埋地式光纤传感方式来说,敷设方案以及地质特点对探测系统的信号影响决定着系统的探测灵敏度,是光纤传感的核心之一。 论文首先介绍了分布式光纤传感技术的发展与应用以及埋地式光纤传感系统的应用特点,接着介绍了本实验系统所涉及的相关理论知识,包括背向瑞利散射、马赫.曾德干涉仪原理以及光纤的应力应变方面的知识。在该理论基础上,首先建立了传感光纤Ansys应力分析模型,旨在探讨光纤应力作用的情况,得到了光纤包裹模型中两个独立介质参数对应力传导的实验结果;紧接着进行了地质频率探测的实验,地质测试实验的数据分析结果得到了所设计的方案对加载的频率能够测得的峰值频率,对其机理有进一步的了解;最后进行了与敷设初期状态相对比的侵扰测试实验,并得出相应结论特点。 通过现场对比测试也得到了敷设方案的最后优良论断,该测试结果与地质频率探测实验所得到的结果基本一致。结合测试实验的人为特点以及光纤对振动的高敏感度,论文尝试提出几种埋地敷设改进方案以供讨论。这些对未来探究压力和振动对光纤的传感机制都有很重要的作用。