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基于小波包的相位敏感OTDR分布式光纤振动信号降噪方法的研究

发布时间:2018-06-29 12:32

  本文选题:小波包 + 相位敏感光时域反射计 ; 参考:《光电子·激光》2017年01期


【摘要】:针对传统的基于相位敏感光时域反射计(鐖-OTDR)的分布式振动传感系统在对外界振动信号降噪效果方面的不足,提出了一种基于小波包的降噪优化方法:首先分析采集到振动点处信号的特征并选取最优基波Sym6,比对不同的基波分解层数对于原始信号降噪处理后的效果,从中选择三层分解作为最优化分解层数。其次对信号处理前后的信号进行傅里叶变换,通过频域比对证明小波包降噪方法能够有效去除主振信号以外的噪声。再次针对振动点附近的采集点进行了频谱分析,结果显示只有振动点对应采集点的频率与振动频率相同,从而证明了系统实际空间分辨率可达到1 m。
[Abstract]:The traditional distributed vibration sensing system based on phase sensitive optical time domain reflectometer (OTDR) is not effective in noise reduction of external vibration signals. A noise reduction optimization method based on wavelet packet is proposed. Firstly, the characteristics of the signal collected at the vibration point are analyzed and the optimal fundamental wave Sym6 is selected to compare the effect of different fundamental decomposition layers on the original signal noise reduction. The three-layer decomposition is selected as the optimal number of decomposition layers. Secondly, the signal before and after signal processing is processed by Fourier transform, and it is proved by frequency domain comparison that the wavelet packet denoising method can effectively remove the noise other than the main vibration signal. The frequency spectrum analysis of the sampling point near the vibration point is carried out again. The results show that only the frequency of the acquisition point corresponding to the vibration point is the same as the vibration frequency, which proves that the actual spatial resolution of the system can reach 1 m.
【作者单位】: 武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室;汉口学院电子信息工程学院;长江大学计算机科学学院;
【基金】:湖北省教育厅科学研究计划指导性项目(B2016322);湖北省教育厅科学技术研究项目(B2015445) 2015年长江大学社科基金(2015csy002) 长江大学楚文化研究院开放基金(CWH201602) 中央高校基本科研业务费专项资金(2015III056)资助项目
【分类号】:TN253;TP212

【参考文献】

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1 尚静;杨德伟;李立京;李勤;钟翔;;小波阈值降噪法在Φ-OTDR扰动传感系统中的应用[J];现代电子技术;2012年17期

【二级参考文献】

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6 宋静静;杨婧;何晨程;张鹏;宋海燕;;着色光纤OTDR异常曲线分析[J];现代传输;2014年01期

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8 吕立冬;宋跃江;朱帆;张旭苹;;Performance limit of a multi-frequency probe based coherent optical time domain reflectometry caused by nonlinear effects[J];Chinese Optics Letters;2012年04期

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3 程涛;;使用OTDR测试光通信传输系统[A];2007中国科协年会——通信与信息发展高层论坛论文集[C];2007年

4 ;关于OTDR使用中应当注意的几个问题[A];四川省通信学会一九九五年学术年会论文集[C];1995年

5 吴少波;宁鼎;朱守正;刘笑东;;利用光时域反射计(OTDR)检测保偏光纤纤芯缺陷技术[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年

6 李致颖;;利用OTDR查找光缆线路故障[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年

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本文编号:2082122

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