معرفی و ارزیابی سامانه های حفاظت پیرامونی مبتنی بر حسگرهای فیبر نوری و کاربرد آن ها در مناطق مرزی

روش های مختلف حفاظت از محیط اطراف مناطق مهم، همواره به شیوه های مختلفی از گذشته تا امروز انجام شده است. با گسترش فناوری های نوین در زمینه های گوناگون ارتباطی و حسگرهای جدید، لازم است تا در حفاظت از مناطق استراتژیک و مهم، از جمله مرزها نیز از این فناوری های جدید استفاده شود تا به طور هم زمان بتوان مناطق مهم را مورد پایش و بررسی حفاظتی قرار داد. یکی از این فناوری ها، سامانه های حفاظت پیرامونی مبتنی بر حسگرهای فیبر نوری هستند که با دقت بالا و عملکرد مناسب، قادر به پوشش محوطه پیرامونی وسیعی هستند. در پژوهش های انجام شده قبلی، ساختارها و تعاریف کلی این سامانه ها معرفی شده اند و یا به ازای یک ساختار خاص، شبیه سازی یا پیاده سازی یک نمونه آزمایشگاهی نشان داده شده اند. اما در این پژوهش تلاش شده است تا این سامانه ها و اصول عملکردشان و مزایا و ملاحظات عملی آن ها معرفی و بررسی شوند تا در صورت لازم در مناطق مهم از آن ها استفاده گردد. سپس با بررسی و مقادیر واقعی عددی برای فیبرهای نوری رایج مقدار حساسیت آن ها به تغییرات دمایی و فشار و کشش محاسبه شده است. در ادامه نیز در یک شبیه سازی در MATLAB نحوه محاسبه مکان رخداد اختلال در این سامانه ها به ازای ده نمونه به صورت تصادفی، نشان داده شده است که به ازای پارامترهای در نظر گرفته شده خطای تخمین تاخیر ۰۰۰۰۰۳/۰ به دست آمد. همچنین نشان داده شد به ازای افزایش مقدار توان منبع ورودی خطای تخمین کاهش خواهد یافت.

Keywords:

سامانه های حفاظت پیرامونی , سامانه پایش جامع مرزها , حسگر فیبر نوری , حسگرهای OTDR