Распределенный акустический датчик с дальностью работы 120 км на базе фазочувствительного импульсного рефлектометра и эрбиевого усилителя с удаленной накачкой

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано увеличение дальности работы распределенного акустического датчика на базе фазочувствительного когерентного импульсного рефлектометра с помощью эрбиевого волоконного усилителя с удаленной накачкой. Показано, что за счет установки одного сегмента эрбиевого волокна на 70 км и использования попутной односторонней накачки мощностью 500 мВт на длине волны 1480 нм можно увеличить дальность работы рефлектометра на 45 км и тем самым получить общую дальность работы до 120 км в стандартном одномодовом волокне.

Об авторах

А. С. Дудин

ООО “Т8”; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1; Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1

Д. Р. Харасов

ООО “Т8”

Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1

Э. А. Фомиряков

ООО “Т8”; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1; Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1

С. П. Никитин

ООО “Т8”

Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1

О. Е. Наний

ООО “Т8”; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1; Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1

В. Н. Трещиков

ООО “Т8”

Автор, ответственный за переписку.
Email: dudin.as@t8.ru
Россия, 107076, Москва, Краснобогатырская ул., 44, стр. 1

Список литературы

  1. Муратов Э.М. Подготовка профессиональных кадров в магистратуре для цифровой экономики (ПКМ-2020). 2021. С. 201.
  2. Stajanca P., Chruscicki S., Homann T., Seifert S., Schmidt D., Habib A. // Sensors. 2018. V. 18. P. 2841. https://doi.org/10.3390/s18092841
  3. Wu H.Y., Qian H.Li, Xiao S., Fu Z., Rao Y. //CLEO: Applications and Technology. 2015. P. ATu1M. 4. https://doi.org/10.1364/CLEO_AT.2015.ATu1M.4
  4. Бухарин М.А., Шишков К.В. // Железнодорожный транспорт. 2020. № 4. С. 58.
  5. Бухарин М.А., Прокопенко С.В., Гуртовой К.В., Скубченко С.А., Трещиков В.Н. // Автоматика, связь, информатика. 2019. № 9. С. 8.
  6. Mateeva A., Mestayer J., Cox B., Kiyashchenko D., Wills P., Lopez J., Roy J. // SEG Technical Program Expanded Abstracts 2012. Society of Exploration Geophysicists. 2012. P. 1.
  7. Nikitin S.P., Kuzmenkov A.I., Gorbulenko V.V., Nanii O.E., Treshchikov V.N. // Laser Phys. 2018. V. 28. P. 085107. https://doi.org/10.1088/1555-6611/aac714
  8. Бухарин М.А., Спиридонов Е.П., Филютич Е.А., Остапенко Д.А., Нуруллин А.А., Трещиков В.Н. // Фотон-экспресс. 2021. № 6 (174). С. 249.
  9. Shatalin S.V., Treschikov V.N., Rogers A.J. // Appl. Opt. 1998. V. 37. P. 5600.
  10. Parker T., Shatalin S., Farhadiroushan M. // First Break. 2014. V. 32. P. 63. https://doi.org/10.3997/1365-2397.2013034
  11. Mestayer J., Cox B., Wills P., Kiyashchenko D., Lopez J., Costello M., Bourne S., Ugueto G., Lupton R., Solano G., Hill D., Lewis A. // SEG technical program expanded abstracts 2011. Society of Exploration Geophysicists. 2011. P. 4253. https://doi.org/10.1190/1.3628095
  12. Nikitin S.P., Ulanovskiy P.I., Kuzmenkov A.I., Nanii O.E., Treshchikov V.N. // Laser Physics. 2016. V. 26. P. 105106. https://doi.org/10.1088/1054-660X/26/10/105106
  13. Alekseev A.E., Vdovenko V.S., Gorshkov B.G., Potapov V.T., Simikin D.E. // Laser Physics. 2016. V. 26. P. 035101. https://doi.org/10.1088/1054-660X/26/3/035101
  14. Харасов Д.Р., Чурилин И.А., Никитин С.П., Наний О.Е., Трещиков В.Н. // 8-й Российский семинар по волоконным лазерам. 2018. P. 208. https://doi.org/10.31868/RFL2018.208-210
  15. Martins H.F., Martın-Lopez S., Corredera P., Filograno M.L., Frazao O., Gonzalez-Herraez M. // J. Lightwave Technol. 2014. V. 32. P. 1510. https://doi.org/10.1109/JLT.2014.2308354
  16. Martins H.F., Martın-Lopez S., Corredera P., Filograno M.L., Frazao O., Gonzalez-Herraez M. // J. Lightwave Technol. 2015. V. 33. P. 2628. https://doi.org/10.1109/JLT.2015.2396359
  17. Peng F., Peng Z.P., Jia X.H., Rao Y.J., Wang Z.N., Wu H. // Optical Fiber Communication Conference. 2014. P. M3J. 4. https://doi.org/10.1364/OFC.2014.M3J.4
  18. Kharasov D.R., Naniy O.E., Nikitin S.P., Treschikov V.N. // IEEE. 2018. P. 285. https://doi.org/10.1109/LO.2018.8435872
  19. Kharasov D.R., Fomiryakov E.A., Nikitin S.P., Nanii O.E., Treshchikov V.N. // IEEE. 2020. P. 1. https://doi.org/10.1109/ICLO48556.2020.9285481
  20. Kharasov D.R., Fomiryakov E.A., Bengalskii D.M, Nikitin S.P., Nanii O.E., Treshchikov V.N. // IEEE. 2022. P. 1. https://doi.org/10.1109/ICLO54117.2022.9840022
  21. Wang Z.N., Li J., Fan M.Q., Zhang L., Peng F., Wu H., Zeng J.J., Zhou Y., Rao Y.J. // Opt. Lett. 2014. V. 39. P. 4313. https://doi.org/10.1364/OL.39.004313
  22. Arioka T., Nakamura K. // Opt. Continuum. 2022. V. 1. P. 1375. https://doi.org/10.1364/OPTCON.460475
  23. Tian X., Dang R., Tan D., Liu L., & Wang H. // Opt. Communication. Optical Fiber Sensors, and Optical Memories for Big Data Storage. SPIE. 2016. V. 10158. P. 191. https://doi.org/10.1117/12.2246763
  24. Sha Z., Feng H., Shi Y., Zhang W., Zeng Z. // IEEE Photonics Technol. Lett. 2017. V. 29. № 16. P. 1308. https://doi.org/10.1109/LPT.2017.2721963
  25. Van Putten L.D., Masoudi A., Brambilla G. // Opt. Lett. 2019. V. 44. P. 5925. https://doi.org/10.1364/OL.44.005925
  26. Официальное описание волокна OFS AcoustiSens URL: https://www.ofsoptics.com/wp-content/uploads/AcoustiSens-Wideband-GS86545-web.pdf (дата обращения: 23.01.2023).
  27. Kharasov D.R., Bengalskii D.M., Fomiryakov E.A., Nanii O.E., Bukharin M.A., Nikitin S.P., Treshchi-kov V.N. // Moscow University Physics Bulletin. 2021. V. 76. № 3. P. 167. https://doi.org/10.3103/S0027134921030048
  28. Farhadiroushan M. // 80th EAGE Conference & Exhibition 2018 Workshop Programme. European Association of Geoscientists & Engineers. 2018. P. cp-556-00043. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201801921
  29. Lalam N., Lu P., Buric M., Ohodnicki P.R. // Photonic Instrumentation Engineering VII. SPIE. 2020. V. 11287. P. 165. https://doi.org/10.1117/12.2545089
  30. Kharasov D.R., Bengalskii D.M., Vyatkin M.Yu., Nanii O.E., Fomiryakov E.A., Nikitin S.P., Popov S.M., Chamorov-sky Yu.K., Treshchikov V.N. // Quantum Electron. 2020. V. 50. P. 510. https://doi.org/10.1070/QEL17232
  31. Cedilnik G., Lees G., Schmidt P.E., Herstrøm S., Geisler T. // IEEE Sensors Lett. 2019. V. 3. P. 1. https://doi.org/10.1109/LSENS.2019.2895249
  32. Masoudi A., Beresna M., Brambilla G. // Opt. Lett. 2021. V. 46. P. 552. https://doi.org/10.1364/OL.413206
  33. Yu J., Liu J., Hu Q., Xu J., Nie M., Chen X., Wu J., Zhang X. Liu H., Yu S., Li G., Qin X. // Opt. Fiber Sensors. 2022. P. Th4. 11. https://doi.org/10.1364/OFS.2022.Th4.11
  34. Wang Z.N., Zeng J.J., Li J., Fan M.Q., Wu H., Peng F., Zhang L., Zhou Y., Rao Y.J. // Opt. Lett. 2014. V. 39. P. 5866. https://doi.org/10.1364/OL.39.005866
  35. Headley C., Agrawal G.P. Raman amplification in fiber optical communication systems. Elsevier Academic Press. USA. 2005.
  36. Shikhaliev I.I., Gainov V.V., Dorozhkin A.N., Nanii O.E.E., Konyshev V.A., Treshchikov V.N. // Quantum Electron. 2017. V. 47. P. 906. https://doi.org/10.1070/QEL16405
  37. Bertholds A., Dandliker R. // J. Lightwave Technol. 1988. V. 6. P. 17. https://doi.org/10.1109/50.3956
  38. Nikitin S., Fomiryakov E., Kharasov D., Nanii O., Treshchikov V. // J. Lightwave Technol. 2019. V. 38. P. 1446. https://doi.org/10.1109/JLT.2019.2952688
  39. Gabai H., Eyal A. // IEEE. 2017. P. 1. https://doi.org/10.1117/12.2265527
  40. Фомиряков Э.А., Харасов Д.Р., Никитин С.П., Наний О.Е., Трещиков В.Н. // Фотон-экспресс. 2021. №. 6 (174). P. 252. https://doi.org/10.24412/2308-6920-2021-6-252-253

Дополнительные файлы


© А.С. Дудин, Д.Р. Харасов, Э.А. Фомиряков, С.П. Никитин, О.Е. Наний, В.Н. Трещиков, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».