频域插值与窗宽优化提升外调制OFDR空间分辨率研究

外调制OFDR系统可通过减小数据处理过程中的滑动窗宽来提高空间分辨率。然而，窗宽过小会使传感定位结果出现“假峰”,进而降低定位准确度，即传感空间分辨率和定位准确度之间存在相互制约关系。提出频域插值和窗宽优化方法，在数据处理流程中利用频域插值的方法提高系统的定位准确度，通过综合评估系统的定位误差，权衡窗宽和插值位数规模，实现在兼顾定位准确度的前提下进一步提升系统空间分辨率。阐述了OFDR系统传感原理，研究了影响系统空间分辨率各关键参数，搭建了外调制OFDR温度定位传感系统，在1 000 m传感光纤上进行了实验验证。实验结果表明，在同等测量条件下，采用频域插值和窗宽优化方法将系统空间分辨率由3 m提升至了1.5 m,能有效提升OFDR系统的定位空间分辨率。