基于时间序列奇异谱特征的Φ-OTDR扰动检测方法
本文关键词:基于时间序列奇异谱特征的Φ-OTDR扰动检测方法 出处:《光子学报》2014年04期 论文类型:期刊论文
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【摘要】:相敏光时域反射系统异常灵敏,对环境中声波、空气流动及瞬时高频噪音等干扰源同时敏感,环境干扰与入侵非线性混叠时,实际入侵检测与识别困难,容易频繁误报.本文提出一种基于时间序列奇异谱特征的扰动检测方法,对每个滑动时间窗内空间各点的纵向时间序列信号进行相空间重构,对重构后的相空间状态矩阵进行奇异值分解得到信号能量的奇异谱分布,然后将奇异谱特征向量输入后向传播神经网络进行扰动事件检测.实验结果表明,该方法能够有效排除声波及瞬时高频噪音等干扰信号的影响,在微风等有干扰的环境下,在14km处正确检测率为90%,误警率低于2%.
[Abstract]:Phase sensitive optical time domain reflectometry system extremely sensitive in the environment, sound, air flow and transient high-frequency noise interference source and sensitive to environmental disturbance and nonlinear mixed intrusion, intrusion detection and recognition of practical difficulties, prone to frequent false positives. This paper proposes a method based on time sequence of Leiitch spectrum disturbance detection method, phase space reconstruction of vertical time sequence signal of each point each within the sliding window space of phase space reconstructed state matrix singular value decomposition to get the signal energy of singular spectrum distribution, and then the singular spectrum feature to input the back propagation neural network disturbance event detection. The experimental results show that this method can effectively influence eliminate sound waves and transient high-frequency noise interference signal, such as interference in the breeze under the environment of 14km in the correct detection rate is 90%, false alarm rate is less than 2%.
【作者单位】: 电子科技大学通信与信息工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(No.61290312) 中央高校基本科研业务费专项基金(No.ZYGX2011J010)资助
【分类号】:TN911.7
【正文快照】: 0引言相位敏感光时域反射仪(Phase-Sensitive OpticalTime Domain Reflectometer,Φ-OTDR)技术在提高信噪比,延长传感距离方面有很大的优势,但系统基于相位敏感机理,对周围环境的任何扰动,包括机械振动、声音信号、人为破坏等都能感知,极易引起频繁误报,影响系统的整体检测性
【参考文献】
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,本文编号:1430489
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