分布式光纖周界安防系統(tǒng)定位和模式識別研究.pdf

1、光纖圍欄是以光纖作為傳感介質(zhì)的圍欄傳感系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)超大范圍的實(shí)時監(jiān)控,在安防領(lǐng)域得到了越來越高的重視。光纖傳感器具有抗電磁干擾,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),非常適合用于智能周界安防系統(tǒng)。
　　事件定位是光纖周界安防系統(tǒng)的核心問題,本文在深入理解光纖信號的基礎(chǔ)上提出了基于“過零率”的定位方法,選取合適的信號段,不但極大的減少了算法的計算量,而且提高了定位精度。
　　模式識別方面,針對目前廣泛使用的小波法提取特征向量

2、的高復(fù)雜度問題,本文使用全相位濾波器組進(jìn)行特征提取,發(fā)揮全相位濾波器的優(yōu)勢,使得算法具有很高的可移植性,可靈活應(yīng)用于多種環(huán)境,提高了工程應(yīng)用價值。
　　本課題主要完成以下工作:
　　(1)將全相位濾波器應(yīng)用到周界安防系統(tǒng)中,豐富了系統(tǒng)技術(shù)層面的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了學(xué)術(shù)研究和工程應(yīng)用的緊密結(jié)合。
　　(2)針對系統(tǒng)的定位難題,在已有成果的基礎(chǔ)上提出了更加快速準(zhǔn)確的基于過零率的定位算法。
　　(3)用全相位濾波器實(shí)現(xiàn)信號的擾

3、動端點(diǎn)檢測,將端點(diǎn)檢測的時間精確度提高到毫秒級,降低了識別過程中無用信號的影響,提高識別的準(zhǔn)確度。
　　(4)用全相位濾波器組實(shí)現(xiàn)信號特征向量的提取,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度相對于小波分析大大降低。不同于小波的固定頻帶分解,全相位濾波器組可以方便的實(shí)現(xiàn)感興趣頻域的頻帶分解,算法適應(yīng)度極高。
　　(5)深入理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上簡化了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練方法,使之更加適合于工程應(yīng)用,減少Labview實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)模式識別模塊的編程工作。