شبيه‌سازي روش همبستگي فازي در حسگرهاي توري ديناميكي بريلوئن براي رسيدن به قدرت تفكيك فضايي در حد ميلي‌متر

حساسيت و دقت فوق العاده ي حسگرهاي نوظهور فيبر نوري توزيعي سبب توجه ويژه به آن ها و استفاده روز افزون از آن ها در صنايع نوين و بخصوص كاربردهايي نظير پايش امنيت مرزها و نشت لوله هاي انرژي، نظارت ايمني سازه هاي عظيم شهري، خطوط راه آهن و .. شده است. قدرت تفكيك فضايي و طول اندازه گيري، دو پارامتري هستند كه همواره مورد توجه محققان در اين زمينه بوده است. آشكار است كه در امور نظامي و عمراني هر چه دقت فضايي بهتر باشد ايمني بيشتر و خسارات كمتري مشاهده خواهد شد. بهترين دقت فضايي در اين نوع حسگرها، در حسگرهاي توري ديناميكي بريلوئن ثبت شده است كه كمتر از 1سانتي متر مي باشد. در اين حسگرها از دو موج پمپ براي ساختن توري و يك موج گمانه براي مشاهده تغييرات آن استفاده مي شود. چنين دقتي با استفاده از روش همبستگي فازي به دست آمده است كه در آن امواج پمپ به كمك يك مدولاتور فازي PRBS كه بر روي اين امواج اختلاف فاز صفر و pi; به صورت تصادفي و البته دوره اي اعمال مي كند، مدوله مي شوند. البته از معايب اين روش، پردازش سيگنال هاي سنگين و روابط رياضي پيچيده حاكم بر آن است كه درك اين روش را بسيار سخت كرده است. در اين مقاله به كمك روابط سر راست و قابل فهم ماتريسي، روش همبستگي فازي شبيه lrm; سازي شده و ابتدا دقت فضايي و سپس طول اندازه گيري محاسبه شده است. درنهايت با اين روش ابداعي، دقت فضايي 9 ميلي متر براي طول اندازه گيري 295 متر و دقت فضايي 14 ميلي متر براي طول اندازه گيري 460 متر به دست آمده كه كاملاً مطابق با نتايج حاصل از روش همبستگي فازي است بدون اين كه پيچيدگي هاي اين روش را داشته باشد.