本文關(guān)鍵詞：M-Z干涉儀型光纖分布式擾動(dòng)傳感系統(tǒng)模式識(shí)別方法

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【摘要】：針對(duì)M-Z干涉儀型光纖分布式擾動(dòng)傳感系統(tǒng)輸出信號(hào)短時(shí)頻率隨外界擾動(dòng)變化的特征,提出了基于短時(shí)頻率-時(shí)間特性的模式識(shí)別算法。采用提取短時(shí)過電平率來描述傳感信號(hào)的短時(shí)平均頻率-時(shí)間特性,并將提取出來的時(shí)頻特性分段后建立相應(yīng)的特征元素模型,通過動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法(DTW)篩選出最優(yōu)特征元素模型,將信號(hào)所有最優(yōu)模型的參數(shù)作為信號(hào)特征輸入到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)進(jìn)行學(xué)習(xí)和判決,降低了ANN的訓(xùn)練難度以及對(duì)時(shí)間的敏感性,提高了系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該方法可以有效區(qū)分瞬時(shí)作用、長(zhǎng)時(shí)作用、徑向作用和不規(guī)則作用等多種不同擾動(dòng)事件,平均識(shí)別速度在0.26 s之內(nèi),平均識(shí)別準(zhǔn)確度在97%以上。
【作者單位】： 北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院;北京交通大學(xué)理學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光纖分布式擾動(dòng)傳感系統(tǒng) Mach-Zehnder干涉儀 頻率-時(shí)間特性 模式識(shí)別
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61177082,61205074) 北京市自然科學(xué)基金(4122063)
【分類號(hào)】：TP212;TH744.3
【正文快照】： 0引言M-Z干涉儀型光纖分布式傳感系統(tǒng)具有傳感距離長(zhǎng)、靈敏度高、不受電磁干擾影響等優(yōu)越特性,在邊境安防、區(qū)域周界及工程結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)等方面獲得廣泛應(yīng)用[1-3]。分布式傳感系統(tǒng)中擾動(dòng)信號(hào)定位和擾動(dòng)信號(hào)類型的識(shí)別技術(shù)直接制約著傳感系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展,因此,信號(hào)識(shí)別和處理

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