基于分布式光纤振动检测系统的动态方差阈值算法研究

摘要：

为解决分布式光纤振动传感系统的定位准确性弱、灵敏度低及响应速率慢等问题,提出了一种基于相位敏感光时域反射的动态方差阈值算法.该算法将经过带通滤波预处理后的信号进行方差处理、高斯模糊、阈值寻峰以及重心精确,解决了长距离DVS检测由于背向瑞利散射信号的衰减以及运算量大造成的响应时间长的问题.并且采用并行编程技术将运算速度提高了184%,从而快速准确地确定扰动发生位置.实验研究了39 km长度的光纤上人为扰动和噪声的区别,并通过动态方差阈值算法消除了噪声的影响并确定了扰动位置.该系统响应时间为1 s,空间分辨率为20 m,定位误差低于0.1%.

关键词：光时域反射、方差处理、高斯模糊、阈值寻峰

所属期刊栏目：50

分类号：TP212;TN253(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点基金资助项目

在线出版日期：2023-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：61-72