शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स एंड प्रिसिजन मशीनरी (एसआईपीएम) ने वितरित ध्वनिक तरंग संवेदन पर आधारित लंबी दूरी की ध्वनिक फाइबर ऑप्टिक केबल एटीट्यूड सेंसिंग तकनीक में प्रगति की है

हाल ही में, अंतरिक्ष और अंतरिक्ष यात्री लेजर प्रौद्योगिकी और प्रणालियों के विभाग, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिकल प्रिसिजन मशीनरी (एसआईपीएम), चीनी विज्ञान अकादमी (सीएएस), और अंतरिक्ष लेजर सूचना संचरण और पहचान प्रौद्योगिकी (केएलटीआईडीटी), सीएएस की प्रमुख प्रयोगशाला की एक टीम ने वितरित ध्वनिक तरंग संवेदन (डीएएस) पर आधारित एक लंबी दूरी की ध्वनिक-संवेदनशील फाइबर ऑप्टिक केबल रवैया संवेदन विधि का प्रस्ताव दिया है, जो महासागरीय वितरित हाइड्रोफोन ट्रेलिंग सरणी सरणी अंशांकन और बड़े आकार की संरचनाओं के आकार का पता लगाने के लिए एक नया विचार प्रदान करता है। संबंधित शोध परिणाम ऑप्टिक्स लेटर्स में डीएएस के साथ एक ध्वनिक संवेदनशील ऑप्टिकल केबल के लिए वितरित आकार का पता लगाने के शीर्षक के तहत प्रकाशित किए गए हैं।
ध्वनिक संवेदनशील ऑप्टिकल केबल हाइड्रोकॉस्टिक डिटेक्शन और लक्ष्य स्थानीयकरण जैसे समुद्री अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, लेकिन पानी के प्रवाह और वाहक गति के प्रभाव में इसका रवैया लगातार बदलता रहता है, जो हाइड्रोकॉस्टिक वृद्धि और सरणी प्रसंस्करण में बड़ी मुश्किलें लाता है। इसलिए, लंबी दूरी की ध्वनिक फाइबर ऑप्टिक केबल के रवैये को महसूस करना बहुत महत्वपूर्ण है।
शोध दल ने DAS पर आधारित एक लंबी दूरी की ध्वनिक फाइबर ऑप्टिक केबल रवैया संवेदन तकनीक का प्रस्ताव रखा है। सहायक ध्वनि स्रोत सरणी की ज्ञात स्थिति का उपयोग करके, प्रत्येक फाइबर ऑप्टिक केबल इकाई और सहायक ध्वनि स्रोत सरणी के बीच स्थितीय संबंध को सटीक रूप से प्राप्त करें, और वास्तविक वातावरण में ध्वनिक प्रतिध्वनि के शिखर विरूपण की समस्या को हल करने के लिए अनुकूली शिखर-खोज एल्गोरिदम को आगे रखें; DAS को पूर्ण रूप से खेलने दें, बड़े पैमाने पर नेटवर्किंग के लिए आसान है, सरणी को लचीले ढंग से पुन: कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, और अन्य अद्वितीय लाभ, पूरे ध्वनिक संवेदनशील फाइबर ऑप्टिक केबल का वास्तविक समय का रवैया प्राप्त करने के लिए। सत्यापन प्रयोगों से पता चलता है कि तकनीक वायु पर्यावरण के तहत ध्वनि-संवेदनशील फाइबर ऑप्टिक केबल के रवैया संवेदन का एहसास कर सकती है, और तीन-आयामी स्थिति सटीकता 6.53 सेमी है। परिणाम एक नए प्रकार की संरचनात्मक दृष्टिकोण संवेदन विधि प्रदान करते हैं, जिसमें बड़े लागू संरचना आकार, उच्च पता लगाने घनत्व, सुविधाजनक और लचीली तैनाती के फायदे हैं, और टोएड सरणी दृष्टिकोण सुधार की कठिन समस्याओं को हल करने की उम्मीद है, जो हाइड्रोकास्टिक ध्वनि का पता लगाने, समुद्री सुरक्षा और अन्य क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।
प्रासंगिक अनुसंधान को चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन, शंघाई क्यू-स्टार कार्यक्रम और चीनी विज्ञान अकादमी युवा नवाचार संवर्धन संघ द्वारा समर्थित किया गया है।

चित्र 1 सिद्धांत का योजनाबद्ध आरेख

चित्र 2 (ए) एकल-बिंदु उच्च परिशुद्धता स्थानीयकरण परिणाम (बी) यू-आकार के केबल आकार का पता लगाने के परिणाम