Современные системы распределенного контроля температуры используются сегодня повсеместно, в частности, в телеметрии нефтяных и газовых скважин. Так при создании для этих целей распределенного волоконно-оптического датчика температуры на основе рассеяния Рамана (РВОДТР) всегда остается актуальной задача улучшения его метрологических характеристик. Они в свою очередь определяются известным отношением ОСШ (отношения сигнала к шуму, SNR  от англ. Signal-to-Noise Ratio). Для достижения поставленной цели предлагается использовать перспективный метод увеличения ОСШ в РВОДТР, основанный на кодировании зондирующего сигнала датчика кодовыми последовательностями Адамара (симплекс-кодирование). Для этого проводится численный эксперимент по реализации указанного метода кодирования с использованием модели РВОДТР и учетом шумов фотоприемного устройства (ФПУ). В статье приводятся результаты моделирования, подтверждается эффективность метода кодирования и формулируются выводы по результатам моделирования.

Ключевые слова: распределенный волоконно-оптический датчик температуры, рассеяние Рамана, фотоприемное устройство, шум, отношение сигнал-шум, кодирование оптического импульса, код Адамара, симплекс-кодирование

05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

В данной работе показано, что доминирующим фактором, ограничивающим метрологические характеристики в реальных распределенных волоконно-оптических датчиках температуры на основе рассеяния Рамана (РВОДТР), являются шумы фотоприёмного устройства (ФПУ), которые вносят существенный вклад в процесс зашумления сигнала. Исследования проводились на примере модели РВОДТР с учетом шумов ФПУ, в качестве которого был выбран лавинный фотодиод (ЛФД). Проведен анализ основных типов шумов ЛФД, включая как основные шумы ФПУ, так и характерные только для ЛФД, оценено их влияние на отношение сигнала-шум (ОСШ). Приведены графики зависимости влияния шумов для РВОДТР, выведенные из соотношения ОСШ, и сделаны выводы о преобладании одних шумов над другими при разных условиях, исходя из их природы возникновения.

Ключевые слова: распределенный волоконно-оптический датчик температуры на основе рассеяния Рамана, лавинный фотодиод, дробовой шум, темновой шум, тепловой шум, амплитудный шум, отношение сигнал/шум, закон распределения случайных величин

05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Для оценки эффективности рекультивации почв, загрязненных нефтью или нефтепродуктами, целесообразно использовать методику определения интегрального показателя биологического состояния (ИПБС) почвы, рассчитанного по наиболее информативным биологическим показателям. Если до рекультивации разница ИПБС между загрязненной и незагрязненной (фоновой) почвой составляет менее 10 %, рекультивацию проводить не целесообразно. Если значение ИПБС рекультивированной почвы и значение ИПБС незагрязненной почвы различаются менее чем на 10 %, значит рекультивация проведена эффективно.

Ключевые слова: загрязнение, почва, нефть, нефтепродукты, рекуьтивация почв, биологические свойства почвы, эффективность рекультивации

03.00.16 - Экология