基于光纖布里淵光時(shí)域反射儀(BOTDR)研究光纖布里淵散射頻移和強(qiáng)度與海纜應(yīng)變和溫度變化的作用規(guī)律,獲取海纜正常工作狀態(tài)和故障狀態(tài)下的應(yīng)變與溫度數(shù)據(jù);研究了光纖應(yīng)變和溫度數(shù)據(jù)與海纜運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)系,為海纜的故障判斷提供理論依據(jù),并確定科學(xué)的故障判據(jù)。采用有限元技術(shù)實(shí)現(xiàn)海纜應(yīng)變和溫度的建模與分析,建立了海纜和光纖的應(yīng)變/溫度關(guān)系,為海纜應(yīng)變/溫度的準(zhǔn)確測(cè)量、預(yù)警和報(bào)警閾值的科學(xué)設(shè)定提供了理論依據(jù)(見(jiàn)圖1)。

三維定位技術(shù)確定海纜故障點(diǎn)
通過(guò)收集分析BOTDR、海纜地理和路由數(shù)據(jù),建立了海纜光纖長(zhǎng)度與“經(jīng)緯度-深度”三維信息數(shù)據(jù)庫(kù),為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)信息的準(zhǔn)確度,結(jié)合海纜鋪設(shè)沿線地形圖、海纜路由剖面圖及海纜路由竣工圖等實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行必要的修正,并盡可能多地提取海纜路由、海底地形和海底地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)作為標(biāo)定依據(jù)。
一旦海纜發(fā)生故障,BOTDR測(cè)試數(shù)據(jù)會(huì)有非常明顯的變化,系統(tǒng)軟件將會(huì)發(fā)生故障報(bào)警,將故障時(shí)海纜數(shù)據(jù)與該通道測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)曲線相比對(duì),通過(guò)查找數(shù)據(jù)庫(kù),立即獲得故障點(diǎn)的經(jīng)緯度和深度信息,從而準(zhǔn)確確定故障點(diǎn)位置,為海纜修復(fù)和快速打撈提供依據(jù)
