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当前越来越多的管道铺设于环境恶劣的偏远地区，管线需要穿过崎岖不平的山区，且冬季和夏季土壤质地的变化会增加管道的危险性。第三方蓄意干扰或意外入侵是导致管道泄漏甚至爆炸的主要原因。对于长距监测和管道的线性特点，分布式光纤传感技术具有显著的优势和能力，比如高精度检测和定位干扰事件。此外，管道所有者/运营商将光缆沿着传输管道铺设，不仅用于通信，还能够在通信系统中增加低成本的监测能力。

如前所述，管道可以输送石油、天然气、水和其他物料，对现代社会的平稳运转至关重要。FOS的另一个重要应用是周界防护。边界需要管理和控制。部分园区需要管理关键区域，如机场、发电站和通信基础设施，必须管理授权人员的通行许可。

周界防护的技术监测存在较多困难，如大风、围栏材料和野生动物活动等因素会导致围栏振动。人工智能软件能够协同FOS系统工作，来监测周界沿线每个点的振动干扰。这种方法避免了进入周界时产生的多重振动干扰，可以显著减少误报。

FOS+人工智能与定期巡查、视频监控和无人机监控融合，可以显著降低周界的穿越几率，并提升监测区域内的安全水平。

光纤传感的应用已经有几十年的历史，其主要问题是告警上报的准确性太低。光硬件和软件算法的融合可以解决问题，并将FOS应用扩展到更多行业。

集成FOS解决方案

2021年，华为正式推出了油气管道光纤预警解决方案。该解决方案包括部署于场站的DAS设备和感知算法服务器，两个部署设备的站点之间最远距离可达100km。部署于指挥调度中心的集中管理平台支持与GIS、视频监控或无人机、巡线系统等其他平台对接，共同形成一个完整方案，融入生产流程，端到端闭环管道的安全风险。该解决方案集成了光纤和传感算法，以创建一个动态、自适应的环境。其次，该解决方案采用增强型oDSP算法消除监测盲点，提升信噪比，为数据分析提供充分可信的信息输入，支撑预警零漏报。再者，方案采用了32维振动波形分析算法，用于过滤背景干扰和增强弱信号。最后，传感算法支持自学习和自优化。在线学习本地样本，快速调整算法模型，适应新的环境和场景。这三项关键技术与光纤传感结合应用，在监控的基础设施范围内提供自适应智能。

结论

FOS能力也可应用于监测桥梁、隧道、路线和铁路的应力，振动变大或应力变大可能预示着故障。同样，管道可用于输送石油、天然气、水和其他流动性的物料，这意味着FOS也可用于检测气体泄漏和温度变化。

使用光纤传感技术监测和诊断管道的状态和性能，可以为这些基础设施的操作、维护、整修或更换以及延长寿命提供坚实的工程和经济基础。避免、推迟整修或更换可能会省下一大笔钱。