新型分布式传感器漏泄同轴电缆应用研究

韩 臣，袁明辉，王文勇

（上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093）

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耦合型漏泄同轴电缆又称表面波型漏泄同轴电缆（Leaky Coaxial Cable），简称漏缆。外导体轧纹、纹上铣孔电缆是典型的耦合型漏泄同轴电缆，其外导体上开槽孔间距远小于工作波长，电磁场通过小孔衍射，激发漏缆外导体外部电磁场［1］。因此外导体表面有电流，存在电磁辐射，电磁能量以同心圆的方式扩散在电缆周围［2］。漏缆常被用于安防领域，以若干根平行铺设的漏缆作为前端分布式传感器，利用漏缆的耦合特性探测室内沿线电磁扰动，从而实现检测入侵者的功能［3］。

20 世纪70 年代漏缆探测技术应用于室外周界入侵检测，随着技术的发展，近年来也应用于检测有无人体入侵的室内分布式传感器等方面［4-5］。目前国内漏缆周界入侵探测系统基本仍停留在探测有无入侵的功能上，少数产品具有定位功能，但定位精度不高。如王明吉等［6］构建了单主机多域周界入侵探测系统，定位精度为20m；乔宏章等［7］研制的FT-100 型辐射电缆周界防越探测设备的定位精度理论上为9.7m。国内多位学者［8-9］针对泄漏同轴电缆自身辐射特性进行了研究，但这些研究主要集中于如何扩展单模传输频带，以及MIMO 技术在无线通信领域中的漏缆应用途径。该技术应用于室内安防时，由于室内空间相对狭小，电磁波有效作用距离只在漏缆附近1～2m 范围内，这意味着漏缆应用于入侵检测传感器时，仅包含一个有限距离的检测区域，对室内无线电空间秩序并不构成强干扰。……