6月4日，貴陽北至廣州南的D2809次動車在貴州榕江站撞上泥石流脫線，盡管動車司機楊勇同志用自己精湛的技術、責任擔當挽救了全車142個人的生命，但是他的生命卻永遠定格在了46歲。為了避免類似動車事故，我們可以將分布式光纖振動和應力傳感器應用于鐵軌周界的防護系統，為鐵軌穿上一層防護衣，第一時間發現鐵軌周邊環境改變，風險等級，提前進行維修加固；在異常發生的第一時間感知問題，及時啟動應急指揮系統。
近10來年，我國的高速鐵路快速發展，使中國鐵路客運能力得到極大擴充，使城市間的時空距離大大壓縮，給人們出行帶來極大的方便。僅 2021年全年就輸送旅客26.1億人，輸貨物47.7億噸。鐵路線路長，穿山越嶺，地質情況復雜多變，日曬雨淋變化會嚴重影響鐵路運輸的安全。如何讓鐵路可以穿上一層防護衣，第一時間感知地質環境的變化，識別地質可能帶來的傷害；如何讓鐵軌和交通指揮系統第一時間發現正在發生的災害。第一時間采取緊急措施是我們急迫需要解決的問題。
近10多年來，分布式光纖傳感器得到了長足的發展，綜合利用分布式光纖振動和應力傳感可以讓鐵軌有了感知能力，第一時間發現地質環境變化對周邊環境可能造成的影響，提前預警和加固；對于突發的安全隱患，可以第一時間精準定位災害位置，為第一時間的處理贏取時間，避免重大傷亡事件發生。
一、原理
系統利用布里淵散射光對應變敏感的特性，能探測出沿著光纖不同位置的應力變化。當光纖沿線存在軸向應變時，利用光纖中的反向布里淵散射光的頻率漂移與光纖應變之間良好的線性關系，測量布里淵散射光的頻率漂移得到光纖沿線應變的分布信息，通過智能分析模型判斷應力變化帶來的危害等級。應力傳感器可以持續感知外界變化形成的持續影響力和傷害程度，從而為提前預警、加固和處理，贏取了寶貴的時間。
激光器沿著光纖發出編碼光脈沖，與光纖作用以三種量子疊加態在光纖中傳播，某處受到外界擾動時光纖晶格皮變，在相干長度內背散射信號曲率與擾動成比例，解碼解調獲得的片段擾動，由于光速保持不變，因此可得到每米光纖受到擾動的測量結果。振動傳感器可以實時感知瞬間事件發生的準確位置和時間，為緊急搶修和調度贏取了時間，降低災害帶來的危害程度。
二、成都瑞萊杰森的分布式光纖振動和應力傳感器
成都瑞萊杰森科技有限公司經過18年的持續沉淀，擁有分布式傳感器系統體系架構和理論算法方面全球領先的技術成果，所研發的分布式光纖振動傳感器實現24小時實時監測，具有響應速度快，誤報率底，監測距離長、全域分布無盲點、定位精準、無源防爆、抗干擾、隱蔽性強、對環境要求低、使用壽命長、安裝維護簡單、智能融合便捷等特點。
1.性能指標
速度快：計算和解調同時進行，最快響應速度只需5s
定位準：定位誤差小于5米
距離長：單臺主機單通道測量距離可以達到60公里，多臺主機聯網可以實現上千公里的監測
成本低：采用首創的單路系統自解調溫度方案，降低了系統成本。
誤報率低：系統將采集的數據傳入云端經過人工智能處理，實時識別威脅事件級別、位置并報警低。
2.部署方式
針對不同的應用場景，通過對鐵路沿線的地址特點和監控目標進行分析和綜合設計后，可以有四種部署方案：
①山坡上打豎井，光纖垂直放入井中
②光纖布設在山坡表面
③光纖布設在山底沖口
④鐵路兩廂圍欄淺土層中。
幾種不同的方式，預警時間依次遞減，成本也依次遞減，前兩種根據地質災害普查決定。
