分布式声波传感(DAS)基于相位敏感 OTDR,位置信息来自回波到达时间:
Δz = c·τ / (2n)
代入 τ = 10 ns → 约 1 m;τ = 100 ns → 约 10 m;τ = 1 µs → 约 100 m。想分辨米级事件就得用窄脉冲。

但窄脉冲能量小,后向散射信号弱,信噪比下降,这是 DAS 最核心的矛盾。另一个常被忽略的约束是最大无模糊距离:
L_max = c / (2n·f_rep)
脉冲重复频率 f_rep 必须低到等上一发的回波走完全程,否则不同脉冲的回波叠加。举例 f_rep = 10 kHz → L_max ≈ 10 km。要更长距离就得降低重复频率,采样率随之下降,可测振动的最高频率受奈奎斯特限制。

解调链路上的三个要点:
1) 相干检测 + 差分相位:位置 i 的相位差 φ(i) - φ(i-1) 才对应应变,单点绝对相位漂移多是光源与温漂。
2) 衰落点:干涉相消位置信噪比骤降,需要多频率/多偏振或脉冲编码缓解。
3) 编码脉冲(如 Golay 互补码)能在不牺牲空间分辨率的前提下提升等效能量,代价是解调复杂度和对系统线性的要求。

设计顺序:先按目标事件尺度定 Δz → 由 Δz 定 τ → 由目标传感距离定 f_rep → 检查可测振动带宽是否够 → 最后用平均或编码补 SNR。

结论:不要先挑脉宽再倒推指标。空间分辨率、传感距离、振动带宽三者互相牵制,必须一起列进需求表。