用于光纤围栏入侵告警的频谱分析快速模式识别

发布时间：2017-12-22 13:03

  本文关键词：用于光纤围栏入侵告警的频谱分析快速模式识别　出处：《中国激光》2015年04期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 传感器 模式识别与特征提取 傅里叶变换 相位敏感光时域反射计

【摘要】：相位敏感光时域反射计(Ф-OTDR)在光纤围栏等动态传感领域具有重要的应用,快速、有效地对入侵信号分类识别有着十分重要的意义。基于频谱分析提出了一种称为频谱欧氏距离法(EDFS)的快速模式识别方法。该方法通过短时平移差分和短时能量法对Ф-OTDR的解调信号进行提取,确定待分析数据段;对数据段进行归一化和快速傅里叶变换,获得信号的频谱特征;计算信号频谱与预先生成的模板之间的欧氏距离对入侵信号进行分类、识别。采用三种入侵信号对该方法的有效性和实时性进行了实验验证。结果表明,该模式识别方法可以有效识别扰动信号,识别时间小于传统的动态时域规划模式识别方法耗时的1/10。同时,该方法所需训练样本较少,对环境噪声有一定程度的抑制作用。
【作者单位】： 中国科学院上海光学精密机械研究所;中国科学院大学;
【基金】：国家自然科学基金(61475165,61405227) 国家863计划(2012AA041203) 上海市优秀技术带头人(13XD1425400)
【分类号】：TN911.7
【正文快照】： 1引言与基于散射强度检测的常规光时域反射仪(OTDR)相比,相位敏感光时域反射仪不仅可以检测光纤瑞利散射回波的强度,而且可以检测回波的相位波动,具有更高的灵敏度和探测动态信号的能力[1-9]。近年来,f-OTDR光纤围栏在周界安防方面,受到了越来越广泛的关注。从f-OTDR探测到的

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 安阳;封皓;张景川;冯欣;曾周末;靳世久;;基于双光束干涉的相位敏感光时域反射计[J];光学学报;2013年07期

2 刘建霞;;Φ-OTDR分布式光纤传感监测技术的研究进展[J];激光与光电子学进展;2013年08期

3 周俊;潘政清;叶青;蔡海文;赵浩;瞿荣辉;方祖捷;;基于多频率综合鉴别φ-OTDR系统中干涉衰落假信号的相位解调技术[J];中国激光;2013年09期

4 李勤;张春熹;李立京;钟翔;李传生;;激光器频率漂移对相位敏感光时域反射计扰动定位精度的影响[J];中国激光;2014年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 冯欣;曾周末;封皓;安阳;;基于小波信息熵的分布式振动传感系统的扰动评价方法[J];光学学报;2013年11期

2 孙茜;封皓;曾周末;;基于图像处理的光纤预警系统模式识别[J];光学精密工程;2015年02期

3 钟少龙;龙亮;李明;吴亚明;;基于光纤检测技术的扭转敏感微机电系统加速度传感器[J];中国激光;2014年03期

4 李勤;张春熹;李立京;钟翔;李传生;;激光器频率漂移对相位敏感光时域反射计扰动定位精度的影响[J];中国激光;2014年03期

5 袁剑英;赵春柳;齐亮;余向东;王剑锋;张在宣;金尚忠;;基于菲涅耳反射的准分布折射率传感器研究[J];激光与光电子学进展;2014年09期

6 杨江;赵健;杨春妮;赵春柳;;基于迈克耳孙干涉和模式识别的全光纤周界安防系统[J];中国激光;2014年11期

7 陈浩;刘月明;邹建宇;夏忠诚;高晓良;;光纤水质检测技术的研究现状与发展趋势[J];激光与光电子学进展;2015年03期

8 赵世琦;庞拂飞;贺梦婷;徐慧;王廷云;;基于灰度图像的光纤相干光时域反射计信号处理研究[J];中国激光;2015年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 冯欣;相干瑞利散射型分布式光纤预警技术的研究[D];天津大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杭利军;何存富;吴斌;蔡栋生;宋晏蓉;;新型分布式光纤管道泄漏检测技术及定位方法研究[J];光学学报;2008年01期

2 谢孔利;饶云江;冉曾令;;基于大功率超窄线宽单模光纤激光器的ф-光时域反射计光纤分布式传感系统[J];光学学报;2008年03期

3 宋牟平;鲍，

本文编号：1319601