Φ-OTDR全域解调

Φ-OTDR全域解调是一种基于相位敏感光时域反射（Φ-OTDR）原理的光纤传感技术[^2]。它通过在光纤中注入脉冲激光器产生的光信号，并利用光纤中的散射光信号来检测光纤中的振动或变形。全域解调技术可以实现对整个光纤的振动或变形进行高精度的定位和监测。

全域解调技术的原理是利用Φ-OTDR系统中的相位信息，通过对光信号的相位进行解调，可以获得光纤中各个位置的振动或变形信息。相位信息可以通过对光信号的频率进行调制来获得，常用的调制方式包括下变频和IQ解调[^1]。

下变频是一种将光信号的频率降低到较低频率的技术。在Φ-OTDR系统中，下变频可以通过模拟下变频器来实现。模拟下变频器将光信号的频率降低后，可以通过数字信号处理（DSP）来进行后续的数据采集和处理。

IQ解调是一种将光信号的相位和幅度信息分离的技术。在Φ-OTDR系统中，IQ解调可以通过数字IQ解调器来实现。数字IQ解调器将光信号分为两个正交的分量，即I（In-phase）和Q（Quadrature）分量，从而可以获得光信号的相位信息。

通过全域解调技术，可以实现对光纤中的振动或变形进行高精度的定位和监测，对于燃气管道的安全监控和破坏预警等应用具有重要意义。