光纤水听器调制解调系统是一种基于光相位调制与干涉解调的水下声信号探测系统,通过将水下声压信号转化为光信号变化,再经光电转换与信号处理还原出声波信息,具有高灵敏度、抗电磁干扰、易大规模阵列组网等优势,广泛应用于海洋监测、安防预警、水声勘探等领域。

一、产品概述
本系统大规模光纤水听器调制解调系统-hsFOH基于光纤干涉 / 光纤光栅 / 点式或准分布式光纤声学传感技术,实现水下声波、振动、声压信号的高精度、长距离、无源安全监测。水下探头全程不带电、抗强电磁干扰、抗海水腐蚀,可长期稳定工作于近海、深水、大坝、港口、管道等复杂水下环境,替代传统压电水听器,解决供电、干扰、寿命、布线难题。
二、核心功能
✅模块化光电系统设计:
采用全模块化架构(光源/调制/放大/VOA/FPGA等);支持灵活裁剪配置,满足不同规模应用需求;
✅智能解调算法引擎:
集成PGC/外差等行业最先进相位解调算法;全参数实时自适应调整技术;低功耗低噪声设计,信号还原精度达行业领先水平;
✅多军工级工程化平台:
VPX架构支持多处理器(GPU/CPU/DSP)协同;纳秒级PTP时间同步系统;完备的健康监测与事件回溯功能;人性化交互界面,全流程数据可视化;
✅严苛环境可靠性保障:
超低功耗导冷设计;军工级环境适应性结构;防盐雾/防腐蚀认证;水下连续稳定运行>10年验证;
三、 工作原理
光纤水听器调制解调系统通过光相位调制与干涉解调技术,将水下声压转化为光信号变化,再经光电转换与算法处理,还原出高保真的水下声信号,具备抗电磁干扰、高灵敏度、易阵列化等优势,广泛应用于海洋监测、油气勘探等领域。
四、技术参数
| 系统能力 | 指标 | 性能参数 | 指标 |
|---|---|---|---|
| 复用方式 | 支持波分 / 时分 / 空分 | 解调通道幅度一致性 | 0.1Hz ~ 20kHz |
| 参数调节 | 波分均衡 / 时分均衡算法参数全自适应调整 | 解调通道相位一致性 | 1°@1kHz |
| 调制方案 | 支持 AOM/EOM/PZT/ 内调制等多种调制方式 | 单板卡噪声 | < -115dB/Hz^1/2@1kHz |
| 健康管理 | 实时 BIT / 检测 BIT双模式运行 | 输出采样率 | 2kHz、5kHz、10kHz 等支持显控层调整 |
| 单板解调通道数 | 单板 16 路 ADC 采集通道,8 时分成阵情况下,支持 128 阵元解调,单端机支持 12×128 通道同步解调 | 动态范围 | > 140dB@1kHz |
| 解调算法 | 3×3、PGC、外差等专有算法支持用户不同程度定制 | 散热方式 | 导冷 |
| 同步方案 | 端机级 PTP 同步协议板卡级采样时钟同步 | 存储温度 | -20℃ ~ 70℃ |
| 设备工作环境温度、湿度 | -5℃ ~ 40℃0 ~ 95% 无凝结 |
五、系统组成
✅水下传感单元:光纤水听器探头 / 阵列 / 传感光缆
✅水下传输单元:铠装光缆、水密接头、耐压固定装置
✅岸基解调单元:光纤声波解调仪、数据采集处理主机
✅软件应用平台:实时监测、数据分析、报警管理、历史回放
六、适用场景
✅干涉型光纤水听器(固定阵、拖曳阵、矢量阵);
✅相位干涉型光纤传感器(光纤型地震检波器、光纤陀螺、相位型激光雷达)
✅在海洋(水下目标探测识别);
✅检波(地震、物探)等领域广泛应用。
七、产品优势
✅ 水下无源,本质安全、防爆、不漏电;行业领先技术:近20年专注光纤相位传感调制解调技术研发,掌握全链路核心算法,高效硬件实现能力,具备从理论研究到工程落地的完整技术体系;
✅ 抗电磁干扰、抗海水腐蚀、寿命长;全栈自主一体化:提供数据采集→算法处理→状态检测→存储回读→远程诊断→数字孪生等全闭环服务,覆盖硬件设计、软件开发、结构优化全流程,模块化、标准化系统架构确保高集成度与灵活扩展性;
✅ 灵敏度高、低频特性好、适合水声监测;高可靠性:超低功耗架构实现高精度信号处理,成熟产品经历10+年水上/水下实际工况考验,技术指标持续保持行业领先地位。
✅ 长距离传输,无需水下中继
✅ 可点式、阵列、分布式灵活部署
✅ 易集成、易维护、适合长期在线监测
八、联系我们
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