基于瑞利散射的布里渊光时域分析系统(BOTDA)因为单端入射的特性而有广泛的应用前景。研究了应用提升小波变换对传感信号进行降噪, 与传统小波变换相比, 提升小波变换结构简单, 运算速度快, 易于硬件实现。分别利用累加平均法、传统小波变换和提升小波变换对瑞利BOTDA系统传感信号进行降噪, 通过信噪比、均方误差和计算时间对三种方法的降噪效果进行比较。结果表明, 累加平均法将信噪比提高了约14 dB, 传统小波变换将信噪比提高了约18 dB, 计算速度是累加平均法的3.26倍。提升小波变换将信噪比提高了约19 dB, 计算时间仅为传统小波变换的约60%。结果表明, 提升小波变换适用于瑞利BOTDA系统实时降噪处理。

理论分析了瑞利BOTDA(布里渊光时域分析)传感系统的动态范围, 提出了一种采用脉冲编码技术改善系统信噪比从而增大系统动态范围的方法。研究了瑞利BOTDA系统中格雷码和Simplex码的编码和解码原理, 通过对瑞利BOTDA系统采用叠加平均法和脉冲编码法后信噪比改善量的分析对比, 阐明了脉冲编码技术在增大瑞利BOTDA系统动态范围方面的优越性, 并利用Matlab软件进行了仿真验证。仿真结果表明, 该编码技术能够明显改善系统信噪比, 增大系统的动态范围。