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龙图腾网获悉南京大学申请的专利一种具有高运算效率的锁相型φ-OTDR系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113390446B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110652272.X，技术领域涉及：G01D5/353；该发明授权一种具有高运算效率的锁相型φ-OTDR系统是由张益昕;佟帅;张旭苹;陈晓红;邹宁睦;张驰;王峰设计研发完成，并于2021-06-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有高运算效率的锁相型φ-OTDR系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种具有高运算效率的锁相型φ‑OTDR系统，采用全新硬件方式，将相干探测型φ‑OTDR系统中AOM驱动源内部的载波信号、声光调制器AOM驱动源的脉冲调制信号、以及数据采集卡的触发信号均设为来自相同信号源，使得采集到的背向瑞利散射光初始相位锁定，则进行锁相后可以提高φ‑OTDR传感系统中频信号信噪比，获得较高的灵敏度并有效抑制非零问题的影响；进一步针对一个时钟周期内采集得到的采样数据，以间隔一个采样点的方式分成两路数据，在采集过程中即可获得传统IQ正交解调方法中的IQ分量，直接实现IQ解调得到幅度和相位信息，大大降低了运算量。

本发明授权一种具有高运算效率的锁相型φ-OTDR系统在权利要求书中公布了：1.一种具有高运算效率的锁相型φ-OTDR系统，用于针对待测传感光纤，实现背向瑞利散射光信号的检测，其特征在于：包括激光器、耦合器A、相位锁定模块、AOM声光晶体、掺铒光纤放大器、光纤环形器、传感光纤、耦合器B、平衡探测器； 其中，激光器的激光输出端与耦合器A的输入端相连接，由激光器输出连续的窄线宽激光至耦合器A中，并由耦合器A针对所接收窄线宽激光，按预设光功率比例划分为初始探测光与本振光； 耦合器A的其中一个输出端对接AOM声光晶体的输入端，用于向AOM声光晶体输送初始探测光，耦合器A的另一个输出端对接耦合器B上的其中一个输入端，用于向耦合器B输送本振光；AOM声光晶体接收相位锁定模块输出的幅度调制射频信号，并在该幅度调制射频信号的控制下，将所接收初始探测光调制成脉冲探测光信号； AOM声光晶体的输出端对接掺铒光纤放大器的输入端，用于向掺铒光纤放大器输送脉冲探测光信号，由掺铒光纤放大器按预设比例针对脉冲探测光信号进行放大； 掺铒光纤放大器的输出端对接光纤环形器的输入端，由光纤环形器接收来自掺铒光纤放大器的脉冲探测光信号，光纤环形器的其中一端对接待测传感光纤，将脉冲探测光信号输送至待测传感光纤，并由光纤环形器的该端接收来自待测传感光纤的背向瑞利散射光信号，光纤环形器的输出端对接耦合器B上的另一个输入端，将所接收背向瑞利散射光信号输送至耦合器B； 耦合器B针对所接收本振光与背向瑞利散射光信号进行混频形成相干光信号，并按50％的光强针对该相干光信号划分为两路子相干光信号，耦合器B的两个输出端对接平衡探测器的两个输入端，用于将两路子相干光信号分别输送至平衡探测器中，平衡探测器针对所接收两路子相干光信号进行电信号的转换； 相位锁定模块包括数据采集卡、混频器、功率放大器，数据采集卡的接收端对接平衡探测器的电信号输出端，由数据采集卡接收来自平衡探测器的电信号，数据采集卡内部内置低频参考时钟，该低频参考时钟用于生成数据采集卡的采样时钟信号、载波信号，以及合成脉冲调制信号，从而实现该三个信号的同步锁相；数据采集卡与混频器相连，向混频器输送载波信号与脉冲调制信号，由混频器针对载波信号与脉冲调制信号进行混频形成触发调制信号，混频器的输出端对接功率放大器的输入端，向功率放大器输送触发调制信号，由功率放大器针对触发调制信号进行放大产生幅度调制射频信号。

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