本发明专利技术公开了一种基于光纤传感的分布式通信方法、系统、装置及存储介质，包括：控制激光设备按照预设速率向光纤发射脉冲激光；光纤上间隔分布若干个终端设备；按照预设采样频率获取脉冲激光的系列反射信号并按预设格式存储；其中，脉冲激光的系列反射信号由若干个终端设备按照预设的封装格式采用第一振动频率或第二振动频率振动光纤产生；将脉冲激光的系列反射信号从时域转换到频域，并根据频域信号中第一振动频率的振动强度及第二振动频率的振动强度确定信号传输值；根据预设的封装格式对信号传输值进行校验以确定传输信号。本发明专利技术实施例能够大幅提高光纤的通信传输容量，可广泛应用于光通信技术领域。泛应用于光通信技术领域。泛应用于光通信技术领域。
【技术实现步骤摘要】
基于光纤传感的分布式通信方法、系统、装置及存储介质
[0001]本专利技术涉及光通信
，尤其涉及一种基于光纤传感的分布式通信方法、系统、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]光纤传感被广泛应用，但是一般情况下，一条光纤传输一个信号，光纤传感的利用率不高；当传输信息量增加，如果通过增加光纤的铺设量增加传输信号，将大幅增加通信成本。如果能够提高单条光纤的通信传输容量，不仅可以节约成本，还可以促进光纤传感的进一步发展。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术实施例的目的是提供一种基于光纤传感的分布式通信方法、系统、装置及存储介质，能够大幅提高光纤的通信传输容量。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于光纤传感的分布式通信方法，包括以下步骤：控制激光设备按照预设速率向光纤发射脉冲激光；其中，所述光纤上间隔分布若干个终端设备；按照预设采样频率获取脉冲激光的系列反射信号并按预设格式存储；其中，所述脉冲激光的系列反射信号由若干个所述终端设备按照预设的封装格式采用第一振动频率或第二振动频率振动所述光纤产生；将所述脉冲激光的系列反射信号从时域转换到频域，并根据频域信号中所述第一振动频率的振动强度及所述第二振动频率的振动强度确定信号传输值；根据所述预设的封装格式对所述信号传输值进行校验以确定传输信号。
[0005]可选地，所述预设速率通过以下方法确定：根据所述第一振动频率及所述第二振动频率中的较大值确定第一速率；根据所述脉冲激光在真空中的传播速度、所述光纤的长度及所述光纤的折射率确定第二速率；在所述第一速率及所述第二速率之间取值确定所述预设速率。
[0006]可选地，所述预设采样频率通过以下方法确定：根据所述光纤的振动范围确定第一采样频率；根据数据量处理能力确定第二采样频率；在所述第一采样频率及所述第二采样频率之间取值确定所述预设采样频率。
[0007]可选地，所述脉冲激光的系列反射信号的存储方式如下：同一脉冲激光的反射信号按采样时间顺序组成一维数组；将不同脉冲激光的反射信号按脉冲激光的发射时间组成多维数组。
[0008]可选地，所述信号传输值包括第一数值和第二数值，所述根据频域信号中所述第
一振动频率的振动强度及所述第二振动频率的振动强度确定信号传输值，具体包括：当所述频域信号中所述第一振动频率的振动强度大于所述第二振动频率的振动强度，信号传输值为第一数值；当所述频域信号中所述第一振动频率的振动强度小于所述第二振动频率的振动强度，信号传输值为第二数值。
[0009]可选地，所述预设的封装格式包括若干个字节组成一个数据包，其中，所述数据包的最后一个字节为CRC校验值，所述根据所述预设的封装格式对所述信号传输值进行校验以确定传输信号，具体包括：查找并验证每个数据包的帧头及CRC校验值；当数据包的帧头及CRC校验均正确，将该数据包作为接受的传输信号。
[0010]第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于光纤传感的分布式通信系统，包括：第一模块，用于控制激光设备按照预设速率向光纤发射脉冲激光；其中，所述光纤上间隔分布若干个终端设备；第二模块，用于按照预设采样频率获取脉冲激光的系列反射信号并按预设格式存储；其中，所述脉冲激光的系列反射信号由若干个所述终端设备按照预设的封装格式采用第一振动频率或第二振动频率振动所述光纤产生；第三模块，用于将所述脉冲激光的系列反射信号从时域转换到频域，并根据频域信号中所述第一振动频率的振动强度及所述第二振动频率的振动强度确定信号传输值；第四模块，用于根据所述预设的封装格式对所述信号传输值进行校验以确定传输信号。
[0011]第三方面，本专利技术实施例提供了一种基于光纤传感的分布式通信装置，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，用于存储至少一个程序；当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的方法。
[0012]第四方面，本专利技术实施例提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行上述的方法。
[0013]第五方面，本专利技术实施例提供了一种基于光纤传感的分布式通信系统，包括光纤、若干个终端设备、激光设备、数据采集模块及计算机设备；若干个所述终端设备间隔分布在所述光纤上，所述激光设备及所述数据采集模块设置于所述光纤的一端，所述激光设备及所述数据采集模块与所述计算机设备连接，其中，所述终端设备，用于按照预设的封装格式采用第一振动频率或第二振动频率振动所述光纤；所述激光设备，用于根据控制信号向光纤发射脉冲激光；所述数据采集模块，用于按照预设采样频率采集脉冲激光的系列反射信号，并将所述脉冲激光的系列反射信号发送给所述计算机设备；所述计算机设备包括：至少一个处理器；至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的方法。
[0014]实施本专利技术实施例包括以下有益效果：本实施例中光纤上间隔分布若干个用于产生振动信号的终端设备，首先控制激光设备向光纤发射脉冲激光并通过采样获取脉冲激光的系列反射信号，然后将脉冲激光的系列反射信号从时域转换到频域，并根据频域信号中振动频率的振动强度确定信号传输值，最后对信号传输值进行校验确定传输信号；即在同一条光纤上同时传输若干个终端设备的振动信号，从而实现大幅提高光纤的通信传输容量。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例提供的一种基于光纤传感的分布式通信系统的结构框图；图2是本专利技术实施例提供的一种基于光纤传感的分布式通信方法的步骤流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种确定预设速率的方法的步骤流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种确定预设采样频率的方法的步骤流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种存储激光脉冲的反射信号的方法的步骤流程示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种激光脉冲的反射信号的频域图；图7是本专利技术实施例提供的一种根据频域图确定信号传输值的方法的步骤流程示意图；图8是本专利技术实施例提供的一种确定传输信号的方法的步骤流程示意图；图9是本专利技术实施例提供的另一种基于光纤传感的分布式通信方法的步骤流程示意图；图10是本专利技术实施例提供的另一种基于光纤传感的分布式通信系统的结构框图；图11是本专利技术实施例提供的一种基于光纤传感的分布式通信装置的结构框图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
[0017]如图1所示，光纤上间隔分布有终端设备1、终端设备2...终端设备n，每个终端设备都可以向光纤发送振动传输信号，激光设备、数据采集模块及计算机设备等可以设置基站内，基站位于光纤的一端。激光设备发送脉冲激光到光纤，数据采集模块采集脉冲激光在光纤中的反射信号，计算机设备用于根据反射信号确定终端设备1至终端设备n的传输信号。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤传感的分布式通信方法，其特征在于，包括：控制激光设备按照预设速率向光纤发射脉冲激光；其中，所述光纤上间隔分布若干个终端设备；按照预设采样频率获取脉冲激光的系列反射信号并按预设格式存储；其中，所述脉冲激光的系列反射信号由若干个所述终端设备按照预设的封装格式采用第一振动频率或第二振动频率振动所述光纤产生；将所述脉冲激光的系列反射信号从时域转换到频域，并根据频域信号中所述第一振动频率的振动强度及所述第二振动频率的振动强度确定信号传输值；根据所述预设的封装格式对所述信号传输值进行校验以确定传输信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设速率通过以下方法确定：根据所述第一振动频率及所述第二振动频率中的较大值确定第一速率；根据所述脉冲激光在真空中的传播速度、所述光纤的长度及所述光纤的折射率确定第二速率；在所述第一速率及所述第二速率之间取值确定所述预设速率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设采样频率通过以下方法确定：根据所述光纤的振动范围确定第一采样频率；根据数据量处理能力确定第二采样频率；在所述第一采样频率及所述第二采样频率之间取值确定所述预设采样频率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脉冲激光的系列反射信号的存储方式如下：同一脉冲激光的反射信号按采样时间顺序组成一维数组；将不同脉冲激光的反射信号按脉冲激光的发射时间组成多维数组。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号传输值包括第一数值和第二数值，所述根据频域信号中所述第一振动频率的振动强度及所述第二振动频率的振动强度确定信号传输值，具体包括：当所述频域信号中所述第一振动频率的振动强度大于所述第二振动频率的振动强度，信号传输值为第一数值；当所述频域信号中所述第一振动频率的振动强度小于所述第二振动频率的振动强度，信号传输值为第二数值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的封装格式包括若干个字节组成一个数据包，其中，所述数据包的最后一个字节为CRC校验值，所述根据所述预设的封装格式对所述信号传输值进行校验以确定传输信号，具体包括：查找并验证每个数据包的帧头及...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓林波，潘浩，陈雄颖，蔡俊，罗丁元，刘德良，欧秀平，
申请(专利权)人：高勘广州技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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