分布式光纖傳感器周界安防入侵信號的多目標識別.pdf

1、安防系統(tǒng)簡稱SPS，是以維護公共安全為基礎，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，紅外報警系統(tǒng)，防暴安全系統(tǒng)等一系列安全防范措施及產(chǎn)品所組成的系統(tǒng)。而分布式光纖周界安防系統(tǒng)則是一種基于現(xiàn)代光電技術、信息處理技術的以光纖振動傳感器為核心部件的專用于國家安防的先進安防系統(tǒng)。由于分布式光纖技術具有高敏感性，低能耗性，強魯棒性，長檢測距離等優(yōu)點，故在地形極其復雜，環(huán)境極度惡劣，人煙極為稀少的邊境具有極高的利用價值。因而，也是當前國內(nèi)外邊界安防系統(tǒng)的研究重點。

2、>　　本文以提高分布式光纖周界安防系統(tǒng)的目標識別率，區(qū)分多目標同時入侵時的目標種類和降低誤報，錯報率為目的，通過小波分析和小波閾值去噪對初始信號進行處理。然后以BP神經(jīng)網(wǎng)絡為基礎對入侵目標進行多目標的識別，從而能夠準確區(qū)分環(huán)境噪音和入侵目標，以及多種入侵目標的種類。本文主要工作情況如下：
　　一、對周界安防系統(tǒng)的價值與周界安防系統(tǒng)的組成進行了分析，并介紹了光纖傳感器的工作原理，分布式光纖傳感器和干涉型光纖傳感器的模型及技術特點。對

3、比了幾種干涉型光纖傳感器的模型的優(yōu)劣，并選擇以馬赫澤德干涉儀作為本文的基礎模型。
　　二、通過分布式光纖周界安防系統(tǒng)的信號處理系統(tǒng)，基于小波分析的數(shù)學推導過程和小波閾值去噪方法的研究將原始信號的特征向量提取出來，將初始信號分解為七個部分，然后繪制出每個信號的能量頻譜圖，分析出入侵信號與干擾信號特征向量的區(qū)別，最后提出了對原始信號進行處理的方法。
　　三、分布式光纖周界安防系統(tǒng)的識別模塊是基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡。我們對系統(tǒng)的識別模塊

4、進行了算法的優(yōu)化，提高了整個識別模塊的識別率。在分布式光纖周界安防系統(tǒng)中，信號的接收端會接收到原始入侵信號和諸如環(huán)境噪音之類的干擾信號。通過信號處理系統(tǒng)能有效的識別每種信號的特征向量，以此區(qū)分干擾信號和入侵信號。將這些特征導入識別模塊，然后通過閾值的設定，對分布式光纖周界安防系統(tǒng)所接收的信號進行識別。
　　四、通過大量的場外數(shù)據(jù)測試，將本文所提出的方法進行了驗證，其實驗結果證實，該文所提出的方法與模型的識別率可達到96％以上，是一