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作者：张兵兵;向梦;张泽彬;付松年;秦玉文;
单位：广东工业大学;广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室;广东省信息光子技术重点实验室;
摘要：针对数字副载波复用光纤通感融合（DSM-ISAC）系统中相干探测型相位敏感光时域反射仪（Φ-OTDR）因干涉衰落导致传感性能劣化和可靠性下降的挑战，提出了一种接收端多域集成数字信号处理衰落抑制方案。通过在接收端引入相位域的相移变换（PST）、频率域的脉冲内频分（IFD）和空间域的移动旋转矢量平均（MRVA），实现对干涉衰落的协同抑制。为了验证所提方案的有效性，搭建了DSM-ISAC实验平台，利用DSM信号的频谱灵活分配特点来优化子载波间保护间隔，在同一波长信道中生成36 GBaud DP-16QAM DSM通信信号与线性调频（LFM）脉冲传感信号，并经过920 m标准单模光纤传输，完成了对系统干涉衰落抑制的实验验证。与传统干涉衰落抑制方案相比，所提出的PST-IFD-MRVA方案可显著抑制干涉衰落，提高强度信噪比近10 dB且增强应变灵敏度到9.09 pε/√Hz，成功解调出施加于光纤820 m处的10 kHz扰动信号。实验结果表明该研究方案在提升DSM-ISAC系统的传感可靠性方面具有可行性。
关键词：光纤通感融合系统;;数字副载波复用;;相位敏感光时域反射仪;;干涉衰落抑制
基金资助：国家自然科学基金项目（62435004、U21A20506、62475051）;; 广东省“珠江人才计划”引进创新创业团队项目（2021ZT09X044）
