Code division multiplexing in networks of interferometric optical fiber sensors

Koddelningsmultiplexering (CDM) har funnits vara en mindre lämpad multiplexeringsmetod i högupplösande interferometriska sensornätverk på grund av att optiska korrelationsprodukter ger upphov till brus och störningar som inte kan särskiljas från sensorsignalerna. Andra lämpligare metoder är exempelvis tidsdelningsmultiplexering och frekvensdelningsmultiplexering. Beräkningar utgående ifrån fundamentala laseregenskaper har gjorts för att simulera ljusintensiteten ut från interferometriska sensornätverk. Simuleringarna genomfördes för ett enklare optisk nätverk, en obalanserad interferometer, samt för ett mer komplicerat nätverk av nästade interferometrar. Resultaten från det enklare fallet visar generellt hur laserbruset samt nätverksparametrar påverkar intensitetsbruset på utgången av ett optiskt nätverk. Det mer komplicerade nästade nätverket studerades eftersom det utgör ett fördelaktigt sätt att konstruera storskaliga helt optiska hydrofonnätverk. CDM applicerades på det nästade nätverket och utintensiteten studerades. Beräkningarna genomfördes för ett flertal kombinationer av laser- och nätverksparametrar men ingen kombination gav ett önskvärt resultat. Det negativa resultatet, med ett lågt signal till brusförhållande, kan kopplas till korskorrelationsprodukter i det optiska nätverket. Det enda sättet att minska denna inverkan fanns vara att använda en laser med kort koherenslängd. Men, samtidigt som en sådan laser minskar inverkan av korskorrelationsprodukter så ställer den högre krav på anpassning av väglängder i nätverket. Slutsatsen fanns vara att det är osannolikt att praktiska system, med acceptabla signal till brusförhållanden och överhörningsegenskaper, baserade på CDM tekniken kan realiseras.