分布式能见度测量关键技术的研究

发布时间：2025-06-04 00:41

　　作为气象观测的重要因素之一，能见度是使用特殊标志或发光体的可视距离来表征大气透明度的物理量，能见度的预报不仅用于分析天气状况，更广泛用于军事、航海、航空、高速公路等领域。本文提出了一种能见度的分布式测量方法，并对其关键技术进行了有关的探讨和研究。 文章提出了引入OTDR技术（Optical Time Domain Reflectometer,中文意思为光时域反射技术）实现分布式能见度测量的方法。最初设想直接在后向散射式能见度仪内嵌入OTDR芯片进行能见度的分布式测量，由相关公式得到能见度测量过程中测量距离的动态范围很大程度上取决于系统的发射功率和接收功率的比值，但是经过调研发现OTDR的动态范围最大仅为37db，直接影响了测量的距离，实用意义不大。在目前后向散射式能见度测量方法的基础上，结合光时域反射技术提出了一种能见度分布式测量的思路，通过分析后向散射信号随距离的衰减曲线，得到水平地面附近大气各点的后向散射功率，当此段大气中出现雾团、障碍物等突发情况时，通过分析衰减曲线还可以判定突发状况的位置。 对光在大气中的散射进行了相关研究。重点研究了大气云雾和气溶胶粒子的光散射，针对球体...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1后向散射式能见度测量方法方框图

发射装置和接收装置在同一侧；可以测量斜层能见度；而且不需要考虑光学镜头的污染问题。利用后向散射信号测量大气能见度时理论依据是激光雷达原理,如图1.1所示：图1.1后向散射式能见度测量方法方框图当水平向大气中发射激光时,其接收到距离R处大气后向散射功率P(R)可以用下述方程表示[....

图2.1正常曲线

位论文第二章基于OTDR技术的瑞利散射和菲涅尔反射来反映光纤的特点[的散射而形成，相应的后向散射信号就表条向下的曲线，它显示了背向散射的功率纤中的少数点而引起的，比如玻璃与空气被反射回来。所以，光时域反射仪就是利或断点。析测量时，常见的情况主要有六种，分别是事件、光纤存在断....

图2.2光纤出现跳接点

事件、光纤存在断点、测试距离过长。图2.1正常曲线量中最常见的曲线图，A点和B点分别表，总损耗随着距离的增加而增加。总损耗和）。

图2.3异常情况

文第二章基于OTDR技术的分曲线中间出现了一个反射峰，这个反接局至光缆交接箱，需由光交接箱布放试这样的纤芯时，就会出现像图中这样

本文编号：4049059