技术摘要：
本发明公开了一种基于滑动时间选通的OFDR系统振动检测方法，其方法为在OFDR系统数据处理过程中利用一种时间选通的方法对采集到的数据进行处理，实现对光纤沿线的振动信号检测；同时，通过设置滑动步长，提高了数据处理的有效采样率，从而增加了系统的频率响应范围。
背景技术：
国防、军事、民用设施及人民生命财产的安全是关系国计民生的大事，因此我国在 周界安防、长输管道安全、大型结构健康监测等领域有重大技术需求。由于光纤具有很强的 抗电磁干扰、良好的电绝缘性以及传光特性。近年来，利用光纤作为敏感元件和信号传输介 质的分布式光纤传感系统在国防、军事、民用设施等方面越来越受到人们的广泛关注。分布 式光纤传感技术通过探测及分析光纤内的光学效应测量沿光纤方向的特征信息。作为分布 式光纤传感系统的代表，光频域反射技术(OFDR)具有重量轻、体积小、灵敏度高、抗电磁干 扰性强等优点，并且可连续探测传输过程中的振动、应变及温度等外界干扰的时间变化及 空间分布信息。同时，由于OFDR系统具有高空间分辨率的特点，因此其在航天航空等高精度 监测领域具有非常重要的应用。 OFDR原理为：可调谐激光光源发出的光被耦合器分为两束，一束进入待测光纤，一 束进入参考光纤。将待测光纤与参考光纤后向瑞利散射信号分别产生的干涉信号作为频率 函数，以一种复杂的方式采集并进行快速傅里叶变换处理，从而可以得到沿传感光纤构建 反射的距离域映射。在OFDR测量振动实验中，可调谐光源扫频速率是系统的采样率主要限 制因素之一，其系统采样率成正比，因此，可调谐光源扫频速率影响着系统可测量的频率响 应范围。虽然可以通过提升可调谐光源的扫频速率来增加系统的频率响应范围，但极大的 增加了硬件成本，这也是分布式光纤传感系统价格高昂的一个主要原因，因此，如何有效的 解决系统振动检测是当前OFDR系统的一个重要问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种基于滑动时间选通的OFDR系统振动检测方法，此方法可 以有效提高OFDR系统的频率响应范围。其技术方案为， 一种基于滑动时间选通的OFDR系统振动检测方法，包括以下步骤： S1 .分别采集两次信号，一次为不包含振动信息的信号，为参考信号；另一次为包 含振动信息的信号，为测试信号； S2.将参考信号与测试信号在时域上按一定的窗口大小滑动分割成N等份,其中每 一份为一个分段信号，同时设定步长q，从而确定沿传感光纤的采样率，采样率由步长q决 定，若步长q的持续时间为L，则采样率为1/L； S3 .将参考信号与测试信号各自的其中一个分段信号使用快速傅里叶变换到时 域，然后按比例缩放到光纤长度； S4.对步骤S3得到的结果通过逆傅里叶变换得到参考信号与测试信号各自的局部 谱信息，即参考信号与测试信号各自的波长域数据； 3 CN 111579048 A 说　明　书 2/3 页 S5.将参考信号与测试信号的波长域数据进行互相关运算，用互相关依次计算参 考信号与测试信号各自的波长域数据，在存在振动信息的数据处会存在互相关波峰的偏 移； S6.依次对步骤S2中所有的分段信号进行步骤S2-S5处理，最终得到振动信息。 进一步的，所述步骤S2中，设定窗口大小为M，步长q满足0