СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ НАУК, VII Международная научная конференция «Конвергентные когнитивно-информационные технологии»

Размер шрифта: 
Граничные условия алгебраического решения малоракурсной волоконно-оптической томографической задачи
Игорь Викторович Денисов, Дмитрий Николаевич Пискун

Изменена: 2022-11-22

Реферат


Приведено общее математическое описание для двух новых схем укладок волоконно-оптических измерительных линий распределенной волоконно-оптической измерительной сети по трем направлениям со смещением диагональных линий зигзагообразным способом. Представлены численные результаты, доказывающие преимущества новых схем укладок по сравнению с традиционными для волоконно-оптических измерительных сетей. Обосновано развитие распределенных волоконно-оптических измерительных сетей на основе протяженных чувствительных элементов интерферометрического типа для формирования синограмм внешних физических полей. Доказана применимость к ним подходов малоракурсной волоконно-оптической томографии при решении задач контроля состояния распределенных волоконно-оптических измерительных сетей на протяженных участках для систем мониторинга физических полей. Дано описание выделения полезного сигнала из общего потока поступающих данных, состав и особенности помех и шумов. Представлены граничные условия для работы такой системы мониторинга с точки зрения внешних условий, критериев для рассматриваемых волоконно-оптических интерферометрических чувствительных элементов и соотношения сигнал/шум. Приведены результаты моделирования для двух крайних случаев рассматриваемых внешних физических воздействий на распределенную измерительную сеть. Продемонстрированы возможности выделения и обработки полезных сигналов, имеющих значения практически на уровне шумов, а также работы системы мониторинга с низким уровнем шумов. Цель работы – дать математическое обоснование перспективности применения двух новых схем укладок волоконно-оптических измерительных линий распределенной сети для перехода к томографической реализации системы охраны протяженных участков со скрытыми волоконно-оптическими интерферометрическими чувствительными элементами в очерченных граничных условиях работы системы мониторинга физических полей.