發(fā)布時(shí)間：2024-12-10 01:05

　　隨著我國(guó)鐵路快速發(fā)展,鐵路運(yùn)輸不斷提速、里程持續(xù)增加,確保鐵路安全運(yùn)行、防止?jié)撛诘氖鹿拾l(fā)生,必須對(duì)鐵路周界的安全進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)重點(diǎn)區(qū)域周界入侵實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的報(bào)警顯得尤為重要。分布式光纖傳感系統(tǒng)中的光纖材質(zhì)具有抗電磁干擾、抗輻射、耐壓、耐腐蝕、體積小、重量輕、適應(yīng)惡劣環(huán)境等諸多優(yōu)點(diǎn),本文研究的系統(tǒng)基于相位敏感光時(shí)域反射儀(Phase-sensitive optical time domain reflectometry,Φ-OTDR)技術(shù),因此分布式光纖傳感系統(tǒng)對(duì)相位的測(cè)量具有足夠的靈敏度,特別適合于這項(xiàng)任務(wù)。本文利用該系統(tǒng)對(duì)周界現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集與處理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)周界入侵事件的智能識(shí)別,提高了鐵路監(jiān)控的準(zhǔn)確性和智能化。利用分布式光纖傳感系統(tǒng)進(jìn)行鐵路的周界安全監(jiān)測(cè),經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試,系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌闹芙缛肭中袨闇?zhǔn)確識(shí)別,利用該系統(tǒng)還能夠?qū)κ录袩o(wú)威脅進(jìn)行判別。本文的研究對(duì)于降低鐵路周界安防誤報(bào)率具有重要意義,對(duì)工程應(yīng)用提供了一種實(shí)用的解決方案。本文在相位敏感型光時(shí)域反射儀基礎(chǔ)上,介紹了光纖中后向瑞利散射的原理,針對(duì)傳統(tǒng)分布式光纖傳感系統(tǒng)的不足,深入研究了分布式光纖傳感系統(tǒng)的傳感原理及信號(hào)...

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 分布式光纖傳感技術(shù)
        1.1.1 光纖中的后向瑞利散射
        1.1.2 基于后向瑞利散射的Φ-OTDR技術(shù)
    1.2 分布式光纖傳感系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究工作的背景與意義
        1.3.1 研究工作的背景
        1.3.2 模式識(shí)別在光纖分布式周界系統(tǒng)中應(yīng)用的意義
    1.4 本文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 分布式光纖傳感系統(tǒng)中的模式識(shí)別方法
    2.1 模式識(shí)別簡(jiǎn)介
        2.1.1 模式識(shí)別系統(tǒng)
        2.1.2 光纖傳感系統(tǒng)中模式識(shí)別的研究現(xiàn)狀
    2.2 模式識(shí)別的基本方法
        2.2.1 統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別
        2.2.2 結(jié)構(gòu)模式識(shí)別
        2.2.3 模糊模式識(shí)別
        2.2.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    2.3 支持向量機(jī)
        2.3.1 最優(yōu)分類(lèi)超平面
        2.3.2 支持向量機(jī)理論
        2.3.3 支持向量機(jī)算法
    2.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        2.4.1 標(biāo)準(zhǔn)BP算法
        2.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
        2.4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多參量的特征提取及模型訓(xùn)練
    3.1 信號(hào)的模式劃分
        3.1.1 模式劃分的依據(jù)
        3.1.2 模式劃分的種類(lèi)
    3.2 特征參量的提取
    3.3 模型的訓(xùn)練
        3.3.1 模式識(shí)別工具箱
        3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)樣本模型訓(xùn)練
    3.4 本章小結(jié)
第四章 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集與識(shí)別率驗(yàn)證
    4.1 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集
        4.1.1 分布式光纖傳感系統(tǒng)的搭建
        4.1.2 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集
    4.2 不同信號(hào)的分類(lèi)
        4.2.1 兩種不同信號(hào)的分類(lèi)
        4.2.2 多種不同信號(hào)的分類(lèi)
    4.3 有無(wú)威脅行為的分類(lèi)
    4.4 程序調(diào)用方法研究
        4.4.1 軟件簡(jiǎn)介
        4.4.2 程序調(diào)用方法簡(jiǎn)介
    4.5 LabVIEW調(diào)用程序設(shè)計(jì)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作與展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：4015358