Sistema de fibra óptica con agrupación de sensores o detectores virtuales.

Un reflectómetro de dominio temporal para detectar en un conjunto deseado de n posiciones de detección espaciadas a lo largo de una extensión de fibra óptica,

siendo dichas posiciones de detección para detectar un tipo de señal física externa que tiene la propiedad de inducir cambios en la trayectoria de la luz dentro de la extensión de fibra óptica en regiones existentes a lo largo de las cuales la señal está acoplada a la extensión, que comprende:

una extensión de fibra óptica (9) que tiene una primera extremidad que sirve al mismo tiempo tanto como extremidad de entrada de la señal de interrogación como de extremidad de salida de la señal de retropropagación para los propósitos de reflectometría, y que tiene una segunda extremidad remota;

una primera fuente de luz (3) para producir una señal de onda luminosa portadora coherente de una primera longitud de onda predeterminada;

un modulador (5) de secuencia de código de pseudo-ruido binario para modular dicha señal portadora para producir una señal de onda luminosa de interrogación modulada en secuencia de código de pseudo-ruido que reitera continuamente la secuencia de código de pseudo-ruido binaria, siendo ejecutadas las secuencias reiteradas en una relación fijada a una base de tiempo predeterminada;

un heterodino (15) de onda luminosa que tiene una primera y una segunda entradas para recibir una señal primaria y una señal de oscilador local, respectivamente, y operativa para producir frecuencias de impulso de sus frecuencias respectivas;

un acoplador direccional (7) de onda luminosa que tiene un primer puerto que recibe dicha onda luminosa de interrogación modulada de secuencia de código de pseudo-ruido binaria, un segundo puerto acoplado a dicha primera extremidad de dicha extensión de fibra óptica, y un tercer puerto acoplado a dicha entrada de señal primaria del heterodino (15);

dicho acoplador direccional (7) para acoplar dicha onda luminosa de interrogación modulada de secuencia de código de pseudo-ruido binaria a dicho segundo puerto en que es lanzada en una dirección de propagación hacia delante a lo largo de dicha extensión de fibra óptica provocando el retorno a dicho segundo puerto de una onda luminosa de retro-propagación compuesta que es una suma de retro-propagaciones de onda luminosa a partir de una continuidad de ubicaciones a lo largo de la longitud de la extensión, comprendiendo dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta una suma de múltiples componentes que incluyen un primer componente de señal que comprende la suma de partes de dicha señal de onda luminosa de interrogación modulada en secuencia de código de pseudo-ruido en la que las propiedades innatas de la fibra óptica provocan la retro-propagación en una continuidad de ubicaciones a lo largo de la extensión, y un segundo componente de señal que comprende la modulación de dicho primer componente de señal provocada por componentes longitudinales de los cambios de trayectoria óptica inducidos en dicha extensión en una continuidad de ubicaciones a lo largo de dicha extensión por las señales físicas externas, incluyendo además dicho segundo componente de señal un conjunto correspondiente de subcomponentes que comprenden la modulación de dicho primer componente de señal por cambios de trayectoria óptica provocados por dichas señales externas en las n posiciones de detección respectivas;

dicho acoplador direccional (7) está adaptado para acoplar dicha onda luminosa de retro-propagación compuesta a dicho tercer puerto en el que es aplicado a dicha primera entrada del heterodino (15);

una segunda fuente de luz (45) acoplada a dicha segunda entrada del heterodino (15) de onda luminosa, dicha segunda fuente de luz está adaptada para producir una señal de onda luminosa de oscilador local coherente en relación de fase bloqueada para dicha señal de onda luminosa, siendo dicha señal de oscilador local de una segunda onda luminosa predeterminada que difiere de la primera onda luminosa predeterminada en una magnitud de diferencia lo bastante pequeña para producir en la salida del heterodino (15) una señal de impulso de diferencia compuesta de radiofrecuencia (RF), o por una magnitud suficientemente grande para hacer que dicha señal de impulso de diferencia compuesta de radiofrecuencia tenga suficiente ancho de banda para hacer que incluya contrapartidas de RF de componentes y subcomponentes de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta;

siendo acoplada dicha señal de frecuencia de impulso de diferencia compuesta de RF a un divisor (203) de n vías que proporciona un conjunto correspondiente de n canales de salida, cada uno de los cuales transmite dicha señal de impulso de diferencia compuesta de RF;

un conjunto correspondiente de n demoduladores (81, 83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación que tiene sus entradas respectivas conectadas a los canales de salida correspondientes de dicho divisor de n vías a través de un conjunto correspondiente de circuitos de retardo de tiempo (221, 223, 225) que proporcionan respectivamente un conjunto correspondiente de retardos de tiempo predeterminados en relación a dicha base de tiempo predeterminada del modulador de secuencia de código de pseudo-ruido binario, para establecer dichas n posiciones de detección deseadas a lo largo de dicha extensión de fibra óptica;

y

sirviendo dicho conjunto de demoduladores (81, 83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación para demultiplexar de manera conjunta temporal y espacialmente dicha señal de impulso de diferencia compuesta de RF para proporcionar en sus salidas respectivas contrapartidas de RF de los subcomponentes de dicho segundo componente de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta provocada por cambios en la trayectoria óptica dentro de dicha extensión de fibra óptica inducida por señales físicas externas acopladas respectivamente a las posiciones de detección correspondientes.

Sistema de fibra óptica con agrupación de sensores o detectores virtuales REFERENCIA CRUZADA A APLICACIONES RELACIONADAS

"Reflectómetro de Extensión de Fibra Natural que Proporciona una Capacidad de Agrupación de Detección Virtual de Espectro de Dispersión" (Caso de la Marina de los Estados Unidos de Norteamérica n° 96650) presentado con fecha de la presente a nombre de Robert M. Payton.

"Reflectómetro de Extensión de Fibra Natural que Proporciona una Capacidad de Agrupación de Detección de Señal de Fase Virtual" (Caso de la Marina de los Estados Unidos de Norteamérica n° 96518) presentado con fecha de la presente a nombre de Robert M. Payton.

"Reflectómetro de Extensión de Fibra Natural que Proporciona una Capacidad de Agrupación de Detección de Señal Diferencial Virtual" (Caso de la Marina de los Estados Unidos de Norteamérica n° 96519) presentado con fecha de la presente a nombre de Robert M. Payton.

ANTECEDENTES DEL INVENTO

(1) Campo del Invento

El presente invento se refiere en general al campo de los reflectómetros de dominio temporal. Más específicamente, se refiere a tales reflectómetros que son una parte de una aplicación del sistema fotónico en la que el objeto de la reflectometrla es una extensión de fibra que tiene una extremidad de lanzamiento de señal de interrogación y una extremidad remota. El invento permite la provisión de una agrupación lineal de sensores virtuales a lo largo de la extensión. Un tipo particular de aplicación hacia la que está dirigido el invento son los sistemas de alarma de seguridad acústica en los que la extensión sirve como una línea de vigilancia de intrusión perimetral.

(2) Descripción de la Técnica Anterior

El Departamento de la Marina de los Estados Unidos de Norteamérica ha estado involucrado en el desarrollo de agrupaciones acústicas remolcadas que son sistemas reflectométricos en los que el objeto de la reflectometrla es una extensión de fibra que tiene una extremidad de lanzamiento de señal de interrogación y una extremidad remota. Uno de tales desarrollos implica la formación de una agrupación remolcada de sensores acústicos a lo largo de la extensión por el costoso proceso de irradiación de rejillas reflectoras de Bragg al cable de fibra. Estas rejillas reflectoras forman la agrupación de sensores del esquema de reflectometría de estos sistemas. Estas agrupaciones remolcadas tienen una longitud del orden de al menos 1,0 km, y la necesidad de irradiar la fibra ha dado como resultado las extensiones de fibra que cuestan cientos de miles de dólares cada una.

Las actividades de desarrollo del Departamento de la Marina se ha encargado además de aplicar sus esfuerzos creativos a problemas de seguridad nacional. Como parte de este esfuerzo se está considerando la utilización de un reflectómetro en el que una extensión de fibra es el objeto de la reflectometría. En este esquema, la extensión de fibra provista con sensores acústicos sería utilizada como un detector de intrusión para vigilar el perímetro de un área deseada que ha de ser asegurada. Las longitudes de la extensión para este tipo de aplicación Incluyen longitudes del orden de 5 km, (enlaces de una red de protección de la frontera de los Estados Unidos de Norteamérica, protección de oleoductos, protección de planta química, etc.). En tales aplicaciones de vigilancia del perímetro se requerirían miles de sensores acústicos a lo largo de la extensión de fibra.

El coste de fabricación de tales extensiones de vigilancia del perímetro que emplean sensores de rejillas reflectoras de Bragg ha sido un obstáculo para su utilización en aplicaciones de vigilancia de la Intrusión del perímetro. Así, existe un interés considerable en el desarrollo de un sistema de reflectómetro en el que una extensión de fibra es el objeto de la agrupación óptica de reflectometría que no requiere el elevado coste de los sensores acústicos reflectores de Bragg.

Se han descrito esfuerzos anteriores en la solución de problemas relacionados mediante las siguientes patentes:

La Patente Norteamericana n° 5.194.847 concedida el 16 de Marzo de 1993 a H. Taylor y C. Lee describe un aparato para detectar la intrusión en un perímetro predefinido que comprende medios para producir una luz pulsatorla coherente, que es Inyectada en la fibra de detección óptica que tiene una primera longitud predeterminada y posicionada a lo largo del perímetro predefinido. Una luz retro-dispersada en respuesta a la recepción de impulsos de luz coherente es producida y acoplada a una fibra óptica receptora. La luz retro- dispersada es detectada por un foto-detector y se produce una señal Indicativa de la luz retro-dispersada. Una intrusión es detectable a partir de la señal producida como se ha Indicado por un cambio en la luz retro- dispersada. Para aumentar la sensibilidad del aparato, se puede emplear también una fibra de referencia y un interferómetro.

La Patente Norteamericana n° 6.285.806 concedida el 4 de Septiembre de 2001 a A. Kersey y col., describe un

aparato y método para medir la tensión en una fibra óptica que utiliza el desplazamiento espectral de luz dispersada de Rayleigh. Se mide el patrón de interferencia producido por un reflector de espacio de aire y la radiación de retro-alimentación. Utilizando transformaciones de Fourier, puede extraerse el espectro de cualquier sección de fibra. La correlación cruzada con una medición sin tensión produce un pico de correlación. La localización del pico de correlación indica el nivel de tensión en la parte seleccionada de fibra óptica.

Las patentes anteriores no muestran cómo obtener señales que representan señales de presión acústica incidentes sobre una extensión de fibra (para detectar la intrusión del perímetro) en un número muy grande de puesto o estaciones de detección sin implicar unos elevados costes de fabricación. En consecuencia, los expertos en la técnica apreciarán el presente invento que aborda estos y otro problemas.

El documento GB 2.190.186 A describe una medición de la retro-dispersión de luz distribuida espacialmente de una fibra óptica. Una realización incluye un generador pseudoaleatorio. La salida del generadores modulada en amplitud sobre un láser. La salida de luz del láser está acoplada a una fibra óptica a través de divisores de haz. Documento de Ishida o y col.: "Analizador de red escalar de onda luminosa que emplea la detección heterodina óptica", Electronics Letters, IEE Stevenage, GB, vol. 26, n° 5, 1 de Marzo de 1990 (1990-03-01), páginas 297/298 describe un analizador de red escalar de onda luminosa que emplea la detección heterodina óptica. Documento de Jaehee Parí y Henry F. Taylor: "Sensor de intrusión de fibra óptica que utiliza un reflectómetro de dominio de tiempo óptico coherente", Japanese Journal of applied physics, vol. 42, n° 6A, 15 de Junio de 2003 (2003-06-15), páginas 3.481-3.482 describe un sensor de intrusión de fibra óptica que utiliza reflectómetros de dominio de tiempo ópticos coherentes.

RESUMEN DEL INVENTO

Los objetos del presente invento incluyen la provisión de:

(1) Un reflectómetro de dominio de tiempo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una extensión de fibra óptica es el objeto de la reflectometría, y que proporciona señales de salida representativas de ondas de presión acústica incidentes sobre la extensión únicamente en virtud de las propiedades naturales, o innatas, de los cables de fibra óptica de calidad comercial.

(2) El reflectómetro descrito en el objeto número (1), puede ser capaz de proporcionar longitudes de detección de señal de onda acústica de 5,0 km o más.

(3) El reflectómetro descrito en el objeto número puede facilitar la provisión de una pluralidad muy grande (por ejemplo, 5.000 o más) de sensores acústicos virtuales a lo largo de la extensión.

(4) El reflectómetro descrito en el objeto número (1), anteriormente puede tener un modo de funcionamiento que atenúa inherentemente ruidos no deseados debido a las discontinuidades de línea de extensión, tales como reflexiones causadas por acoplamientos de cable de fibra.

(5) El reflectómetro descrito en los objetos numerados (1) a (4), anteriormente, puede tener una utilidad especial como una línea de vigilancia de la intrusión del perímetro para un sistema de alarma de seguridad

acústico.

(6) El reflectómetro descrito en el objeto numerado (1), anteriormente, puede ser capaz de proporcionar señales de salida en forma de una señal de fase que varía linealmente con la onda de presión acústica.

(7) El reflectómetro descrito en el objeto numerado (3), anteriormente, puede ser capaz de proporcionar... [Seguir leyendo]

1. Un reflectómetro de dominio temporal para detectar en un conjunto deseado de n posiciones de detección espaciadas a lo largo de una extensión de fibra óptica, siendo dichas posiciones de detección para detectar un tipo de señal física externa que tiene la propiedad de inducir cambios en la trayectoria de la luz dentro de la extensión de fibra óptica en regiones existentes a lo largo de las cuales la señal está acoplada a la extensión, que comprende:

una extensión de fibra óptica (9) que tiene una primera extremidad que sirve al mismo tiempo tanto como extremidad de entrada de la señal de interrogación como de extremidad de salida de la señal de retro- propagación para los propósitos de reflectometria, y que tiene una segunda extremidad remota;

una primera fuente de luz (3) para producir una señal de onda luminosa portadora coherente de una primera longitud de onda predeterminada;

un modulador (5) de secuencia de código de pseudo-ruido binario para modular dicha señal portadora para producir una señal de onda luminosa de interrogación modulada en secuencia de código de pseudo-ruido que reitera continuamente la secuencia de código de pseudo-ruido binaria, siendo ejecutadas las secuencias reiteradas en una relación fijada a una base de tiempo predeterminada;

un heterodino (15) de onda luminosa que tiene una primera y una segunda entradas para recibir una señal primaria y una señal de oscilador local, respectivamente, y operativa para producir frecuencias de impulso de sus frecuencias respectivas;

un acoplador direccional (7) de onda luminosa que tiene un primer puerto que recibe dicha onda luminosa de interrogación modulada de secuencia de código de pseudo-ruido binaria, un segundo puerto acoplado a dicha primera extremidad de dicha extensión de fibra óptica, y un tercer puerto acoplado a dicha entrada de señal primaria del heterodino (15);

dicho acoplador direccional (7) para acoplar dicha onda luminosa de interrogación modulada de secuencia de código de pseudo-ruido binaria a dicho segundo puerto en que es lanzada en una dirección de propagación hacia delante a lo largo de dicha extensión de fibra óptica provocando el retorno a dicho segundo puerto de una onda luminosa de retro-propagación compuesta que es una suma de retro-propagaciones de onda luminosa a partir de una continuidad de ubicaciones a lo largo de la longitud de la extensión, comprendiendo dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta una suma de múltiples componentes que incluyen un primer componente de señal que comprende la suma de partes de dicha señal de onda luminosa de interrogación modulada en secuencia de código de pseudo-ruido en la que las propiedades innatas de la fibra óptica provocan la retro-propagación en una continuidad de ubicaciones a lo largo de la extensión, y

un segundo componente de señal que comprende la modulación de dicho primer componente de señal provocada por componentes longitudinales de los cambios de trayectoria óptica inducidos en dicha extensión en una continuidad de ubicaciones a lo largo de dicha extensión por las señales físicas externas, incluyendo además dicho segundo componente de señal un conjunto correspondiente de subcomponentes que comprenden la modulación de dicho primer componente de señal por cambios de trayectoria óptica provocados por dichas señales externas en las n posiciones de detección respectivas;

dicho acoplador direccional (7) está adaptado para acoplar dicha onda luminosa de retro-propagación compuesta a dicho tercer puerto en el que es aplicado a dicha primera entrada del heterodino (15);

una segunda fuente de luz (45) acoplada a dicha segunda entrada del heterodino (15) de onda luminosa, dicha segunda fuente de luz está adaptada para producir una señal de onda luminosa de oscilador local coherente en relación de fase bloqueada para dicha señal de onda luminosa, siendo dicha señal de oscilador local de una segunda onda luminosa predeterminada que difiere de la primera onda luminosa predeterminada en una magnitud de diferencia lo bastante pequeña para producir en la salida del heterodino (15) una señal de impulso de diferencia compuesta de radiofrecuencia (RF), o por una magnitud suficientemente grande para hacer que dicha señal de impulso de diferencia compuesta de radiofrecuencia tenga suficiente ancho de banda para hacer que incluya contrapartidas de RF de componentes y subcomponentes de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta;

siendo acoplada dicha señal de frecuencia de impulso de diferencia compuesta de RF a un divisor (203) de n vías que proporciona un conjunto correspondiente de n canales de salida, cada uno de los cuales transmite dicha señal de impulso de diferencia compuesta de RF;

un conjunto correspondiente de n demoduladores (81,83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación que tiene sus entradas respectivas conectadas a los canales de salida correspondientes de dicho divisor de n vías a través de un conjunto correspondiente de circuitos de retardo de tiempo (221, 223, 225) que proporcionan respectivamente un conjunto correspondiente de retardos de tiempo predeterminados en relación a dicha base de tiempo predeterminada del modulador de secuencia de código de pseudo-ruido

binario, para establecer dichas n posiciones de detección deseadas a lo largo de dicha extensión de fibra óptica;

y

sirviendo dicho conjunto de demoduladores (81,83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación para demultiplexar de manera conjunta temporal y espacialmente dicha señal de impulso de diferencia compuesta de RF para proporcionar en sus salidas respectivas contrapartidas de RF de los subcomponentes de dicho segundo componente de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta provocada por cambios en la trayectoria óptica dentro de dicha extensión de fibra óptica inducida por señales físicas externas acopladas respectivamente a las posiciones de detección correspondientes.

2. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que:

dichas propiedades innatas de dicho material de fibra óptica incluyen la generación de efectos de dispersión óptica de Rayleigh en una continuidad de ubicaciones a lo largo de dicha extensión de fibra óptica en respuesta a dicha onda luminosa de interrogación modulada en secuencia de código de pseudo-ruido binario que se propaga hada delante.

3. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que:

dicha extensión de fibra óptica (9) es de una longitud L; y

dicha primera fuente es un láser (3) que tiene la capacidad de rendimiento para generar una señal de onda luminosa con suficiente estabilidad de fase para retener sustancialmente la coherencia en la propagación a lo largo de dicha extensión de fibra óptica durante una distancia al menos igual a 2L.

4. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que dicha extensión de fibra óptica (9) comprende un cable de fibra óptica monomodo.

5. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que:

dicho heterodino (15) de onda luminosa es del tipo fotodetector.

6. El reflectómetro según la reivindicación 5, en el que:

dicho heterodino (15) de onda luminosa del tipo fotodetector es un circuito detector óptico equilibrado que incluye un par de fotodetectores emparejados con la señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta aplicada a cada fotodetector del par; y

dicho circuito de detección óptica equilibrada produce dicha señal de impulso de diferencia compuesta de RF como una corriente diferencial del par de detectores emparejados.

7. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que las secuencias de código de pseudo-ruido binario reiteradas continuamente son secuencias de pseudo-ruido binarias en las que los desplazamientos entre estados binarios de la señal desplazan alternativamente la fase angular de la portadora entre sustancialmente 0o y sustancialmente 180°.

8. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que dicha secuencia de código de pseudo-ruido es una secuencia de código de número pseudo-aleatorio generada por un generador de código de número pseudo-aleatorio del tipo de registro de desplazamiento.

9. El reflectómetro según la reivindicación 1, y:

un oscilador de referencia (45) de frecuencia fija que produce una señal de fase de referencia;

incluyendo cada demodulador (81, 83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación un demodulador de cuadratura l&Q que tiene una primera entrada para recibir dicha señal de fase de referencia y una segunda entrada para recibir una contrapartida de RF del sub-componente correspondiente de dicho segundo componente de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta, siendo operativo dicho demodulador l&Q para derivar a partir de dicha señal de fase de referencia un intermedio en la señal de fase y una señal de fase en cuadratura intermedia y para dividir la señal recibida en su segunda entrada y mezclar una parte de la misma con la señal en fase intermedia y otra parte de la misma con la señal de fase de cuadratura intermedia para proporcionar un par de señales de salida; e

incluyendo además cada demodulador (81, 83, 85) de secuencia de código de pseudo-ruido binario del tipo de correlación un detector de fase que tiene un par de entradas para recibir respectivamente una y otra de dichas salidas del demodulador l&Q y que es operativo para proporcionar en la salida del demodulador de fase dicha señal representativa de la fase angular del sub-componente respectivo de dicho conjunto de n componentes.

10. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que:

se requiere un período de tiempo TP para la propagación hacia delante de una señal de dispersión de espectro que se puede auto-correlacionar desde una salida de una fuente (53) de la señal de dispersión de espectro hasta dónde dicha primer fuente de luz es modulada, y a continuación para la propagación hacia delante de la señal de onda luminosa de interrogación modulada de espectro de dispersión derivado a la segunda extremidad remota de la extensión de fibra óptica, más el período de tiempo requerido para la retro-propagación de un subcomponente de dicha señal de onda luminosa CW de retro-propagación compuesta producida en la extremidad remota de la extensión a la entrada del heterodino, y a continuación para la retro-propagación del sub-componente equivalente derivado de la señal de impulso de diferencia compuesta de RF desde la salida del heterodino a la entrada de un concentrador y de un demultiplexor correspondientes de un conjunto de n concentradores y demultiplexores; y

la longitud temporal de una única secuencia de señal de dispersión de espectro que se puede auto- correlacionar de los códigos de secuencia reiterados de forma continua es mayor o menor que el período de tiempo TP.

11. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que dicha extensión de fibra óptica comprende un cable de fibra óptica del tipo que preserva la polarización.

12. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que:

dicha extensión de fibra óptica (9) tiene un revestimiento (12) hecho de un material termoplástico que tiene las características combinadas de un módulo de Young bajo y un coeficiente de Poisson por debajo de 0,5; y

dicho revestimiento (12) sirve para mejorar el componente longitudinal de variación de tensión derivada a partir de una señal de onda acústica cuyo frente de onda incide sobre la extensión desde una dirección que tiene, al menos en parte, un componente lateral en la dirección a lo largo de la cual se propaga el frente de onda.

13. El reflectómetro según la reivindicación 1, en el que cada uno de:

(i) dicha señal de onda luminosa portadora coherente;

(¡i) dicha señal de onda luminosa de oscilador local coherente;

(iii) una señal de onda luminosa de interrogación modulada de espectro de dispersión;

(iv) dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta;

(v) dicha señal de Impulso de diferencia compuesta de radiofrecuencia (RF); y

(vi) cada contrapartida de dicha contrapartida de RF de los subcomponentes de dicho segundo componente de señal de dicha señal de onda luminosa de retro-propagación compuesta, es una señal de onda continua (CW).

14. El reflectómetro según la reivindicación 9, en el que dicha señal de fase de referencia producida por dicho oscilador (45) de frecuencia fija es utilizada en el establecimiento de la relación bloqueada en fase entre la señal de onda luminosa de oscilador local y la señal de onda luminosa portadora.

15. Utilización del reflectómetro según la reivindicación 1 para una señal de onda de presión acústica como dicho tipo de señal física externa que induce cambios en la trayectoria de la luz en dicha extensión de fibra óptica (9).

16. Utilización del reflectómetro según la reivindicación 15, en el que:

dicha extensión de fibra óptica (9) es un perímetro de alarma de seguridad acústica que vigila la línea enterrada a una profundidad predeterminada por debajo de la superficie del suelo;

dicha señal de onda de presión acústica es causada por la vibración de la superficie del suelo por el movimiento de un objeto sobre la misma; y

dicho conjunto de n posiciones de detección a lo largo de la línea forma una agrupación virtual de n geófonos que producen respectivamente señales sustancialmente lineales representativas respectivamente de las vibraciones de la superficie del suelo en posiciones de detección correspondientes.

17. La utilización del reflectómetro según la reivindicación 16, en el que el rango de profundidades de enterramiento de la extensión de fibra óptica (9) por debajo de la superficie del suelo es de 15,3 cm (seis pulgadas) hasta el orden de unos 30,5 cm ( un pie).

18. Utilización del reflectómetro según la reivindicación 1, para un elemento seleccionado en un grupo que consiste de:

(i) una señal sísmica en la que los medios que acoplan la señal a dicha extensión de fibra óptica incluyen, al

menos en parte, el suelo en el que está enterrada la extensión de fibra óptica (9);

(¡i) una señal sonora bajo el agua en la que los medios que acoplan la señal a dicha extensión de fibra óptica (9) Incluyen, al menos en parte, una masa de agua en la que está Inmersa la extensión de fibra óptica;

(iii) un campo de fuerza electromagnética acoplado a la extensión de fibra óptica (9); y

5 (iv) una señal que comprende variaciones de temperatura acoplada a la extensión de fibra óptica (9); y

(v) al menos una señal microfónica que está acoplada a dicha extensión de fibra óptica (9) en al menos uno de dichos conjuntos de n posiciones de detección a lo largo de la extensión de fibra óptica;

haciendo las veces de dicho tipo de señal física externa que Induce cambios en la trayectoria de la luz en dicha extensión de fibra óptica (9).