隨著光纖傳感技術(shù)的迅猛發(fā)展,其在安防領(lǐng)域的應(yīng)用也逐漸顯現(xiàn)出與眾不同的優(yōu)勢(shì)。但在光纖周界安防系統(tǒng)中,人為入侵事件經(jīng)常被誤判為非人為入侵事件,這樣不僅浪費(fèi)掉大量的人力和物力,而且還嚴(yán)重地危及人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此如何設(shè)計(jì)出一種可靠且高效的光纖周界入侵探測(cè)系統(tǒng),使其可以迅速且無(wú)誤地識(shí)別人為入侵事件和非人為入侵事件,這一直吸引著很多研究人員的注意。但到目前為止,這仍然是一項(xiàng)急需解決的難題。針對(duì)如何降低光纖周界入侵事件的誤報(bào)率,本文從光路結(jié)構(gòu)的選擇,信號(hào)特征提取算法的優(yōu)化以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的選取這三個(gè)方面進(jìn)行深入地分析,并因此設(shè)計(jì)出了兩種不同的入侵事件識(shí)別方法,其主要研究?jī)?nèi)容如下:1.本文介紹了單模-多模-單模(SMS)光纖結(jié)構(gòu)作為周界防區(qū)傳感單元的設(shè)計(jì)原理,并采集了四種典型的入侵事件,即包含敲擊事件和搖晃事件的人為入侵事件和包含刮風(fēng)事件和下雨事件的非人為入侵事件。2.針對(duì)施加在多模光纖上的入侵信號(hào),提出了兩種不同的特征提取方法。其一是利用小波閾值去噪結(jié)合短時(shí)傅里葉變換(STFT)對(duì)入侵信號(hào)作時(shí)頻分析以得到時(shí)頻圖,然后將時(shí)頻圖轉(zhuǎn)為黑白圖并將其分成訓(xùn)練集和測(cè)試集;其二是將入侵信號(hào)通過(guò)濾波器組進(jìn)...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1光纖光柵型傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖

華僑大學(xué)碩士學(xué)位論文6圖2.1光纖光柵型傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖光纖光柵型傳感方案有著眾多的獨(dú)立傳感單元，使其具著很強(qiáng)的抗干擾能力和精確的定位能力，且不易受光源性能和連接損耗的影響。但在大范圍的場(chǎng)景應(yīng)用中仍存在著明顯的劣勢(shì)，如昂貴的系統(tǒng)設(shè)備，復(fù)雜的解調(diào)過(guò)程。此外，其單位性價(jià)比隨著光纖光....

圖2.2OTDR型光纖傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖

第2章周界防區(qū)光路搭建及入侵信號(hào)采集7圖2.2OTDR型光纖傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖相位OTDR分布式光纖傳感可以判斷和定位發(fā)生在長(zhǎng)距離光纖上的振動(dòng)源信號(hào)，其具有著探測(cè)精度高，且無(wú)需使用價(jià)格昂貴的探測(cè)器等優(yōu)點(diǎn)。但當(dāng)其在長(zhǎng)距離光纖的應(yīng)用過(guò)程中，其體現(xiàn)出了復(fù)雜的光路結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致了昂貴的系....

圖2.3M-Z型光纖傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖

華僑大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖2.3M-Z型光纖傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖M-Z型傳感光路的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)用，信號(hào)解調(diào)上也不會(huì)過(guò)于繁瑣，且對(duì)光源的要求不高，并可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)擾動(dòng)檢測(cè)。但該結(jié)構(gòu)也存在著明顯的缺點(diǎn)，如較低的信噪比，且由于M-Z型光纖光路有著過(guò)高的靈敏度，使得該光路結(jié)構(gòu)在探測(cè)中容易受到....

圖2.4SMS光纖結(jié)構(gòu)示意圖

華僑大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖2.3M-Z型光纖傳感光路結(jié)構(gòu)示意圖M-Z型傳感光路的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)用，信號(hào)解調(diào)上也不會(huì)過(guò)于繁瑣，且對(duì)光源的要求不高，并可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)擾動(dòng)檢測(cè)。但該結(jié)構(gòu)也存在著明顯的缺點(diǎn)，如較低的信噪比，且由于M-Z型光纖光路有著過(guò)高的靈敏度，使得該光路結(jié)構(gòu)在探測(cè)中容易受到....

本文編號(hào)：3935001