Details

Тема выпускной квалификационной работы — «Усовершенствованные методы обработки сигналов для формирования луча в распределенных акустических системах зондирования на основе оптической временной рефлектометрии». В этой статье мы рассматриваем текущее состояние исследований сейсмических измерений на основе систем OTDR и датчиков DAS, а также обобщаем основные технологии систем OTDR и DAS для тестирования сейсмических волн, рассказываем об их основных принципах и конкретных приложениях, а затем рассказываем о современных системах, используемых для реальных измерений, а также о результатах и ​​технических узких местах текущих основных исследований. Затем мы используем разработанную нами систему моделирования сигналов Matlab для создания моделирования обратного рассеяния Рэлея и ее интерфейс человек-машина для изменения почти десяти параметров с целью получения целевого сигнала моделирования, а также предлагаем относительно простой и использующийся метод формирования луча для обработки сигнала. Сначала мы обрабатываем высококачественное моделирование сигналов обратного рассеяния Рэлея, созданное Matlab, и доказываем осуществимость модифицированного метода формирования луча, сравнивая графики формы волны до и после, в то же время мы применяем метод к фактически собранным сигналам обратного рассеяния Райли сейсмической волны и теоретически проверяем его с помощью спектрограмм. Результаты подтверждают осуществимость метода в большинстве случаев и анализируют некоторые факторы отображения, которые могут привести к сбою метода.

The subject of the graduate qualification work is Advanced Signal Processing Techniques for Beamforming in Distributed Acoustic Sensing Systems Based on Optical Time-Domain Reflectometry. In this paper, we review the current state of research on seismic measurements based on OTDR systems and DAS sensors, and summarize the basic technologies of OTDR and DAS systems for testing seismic waves, talk about their main principles and specific applications, and then we share the current systems used for actual measurements, as well as the findings and technical bottlenecks of the current mainstream research. Afterwards, we use a self-designed Matlab signal simulation system to generate the simulation of backward Rayleigh scattering, and its human-computer interface to run to change nearly ten parameters to obtain the target simulation signal, and we propose a relatively simple and use of the beam forming technique to process the signal, we firstly process the high-quality simulation of backward Rayleigh scattering signals generated by Matlab, and We prove the feasibility of the modified beam forming technique by comparing the waveform graphs before and after, at the same time, we apply the technique to the actual collected seismic wave backward Riley scattering signals and theoretically validate it by spectrograms, the results prove the feasibility of the method in most cases, and analyze some display factors that may lead to the failure of the method.