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內(nèi)容簡介

　　本書從理論和工程相結合的角度出發(fā)，對Phase-OTDR技術所采集的振動信號進行分析梳理，重點闡述了Phase-OTDR振動信號的預處理、Phase-OTDR振動信號的特征提取與存儲以及Phase-OTDR振動信號的識別與監(jiān)測等內(nèi)容。本書內(nèi)容理論與實際相結合，解決了Phase-OTDR技術在實際工程應用中的預處理、特征提取與存儲、識別與監(jiān)測等方面存在的“信噪耦合”“模態(tài)混疊”“數(shù)據(jù)膨脹”等問題，對提高土木建筑、石油化工、電力、通信、航空等行業(yè)的應急管理本質(zhì)安全風險監(jiān)測水平有很好的參考作用。

作者簡介

　　王松，現(xiàn)就職于北京郵電大學現(xiàn)代郵政學院（自動化學院），副教授，主要研究方向，應急管理領域技術與裝備、群智感知，曾與胡燕祝合作出版《光纖風險監(jiān)控與應急管理：模態(tài)分析與振場反演》。胡燕祝，現(xiàn)就職于北京郵電大學現(xiàn)代郵政學院（自動化學院），教授，主要研究方向，應急管理及技術裝備、城市運行安全，自然災害與公共安全應急裝備領域國內(nèi)知名專家學者，曾與王松合作出版《光纖風險監(jiān)控與應急管理：模態(tài)分析與振場反演》。宋鋼，就職于北京郵電大學理學院，講師，主要研究方向，光學傳感器與安全監(jiān)測。

圖書目錄

1緒論（1）
1.1研究背景及意義（1）
1.2研究現(xiàn)狀（2）
1.2.1分布式光纖振動信號的去噪方法研究現(xiàn)狀（2）
1.2.2分布式光纖振動信號的特征提取方法研究現(xiàn)狀（3）
1.2.3分布式光纖振動信號的識別方法研究現(xiàn)狀（3）
1.3本書內(nèi)容（4）
2Phase-OTDR振動信號的預處理（6）
2.1實驗數(shù)據(jù)分析（6）
2.2信號預處理（8）
2.2.1信號歸一化（8）
2.2.2信號預加重（9）
2.2.3信號分幀處理（11）
2.2.4相關系數(shù)分幀（12）
2.3信號時域頻域分析（13）
2.4本章小結（15）
3Phase-OTDR振動信號的去噪方法（16）
3.1EEMD-FastICA光纖振動信號去噪方法（17）
3.1.1基于經(jīng)驗模態(tài)分解的信號去噪方法（17）
3.1.2基于獨立成分分析的信號去噪方法（19）
3.1.3基于EEMD-FastICA的信號去噪方法（21）
3.1.4去噪效果評估（26）
3.2基于模擬退火尋優(yōu)的Ostu信噪分離方法（30）
3.2.1基于模擬退火尋優(yōu)的Ostu信噪分離（30）
3.2.2振動數(shù)據(jù)信噪分離實驗（32）
3.2.3信噪分離效果評估（39）
3.3基于BEMD的Phase-OTDR信號去噪（40）
3.3.1基于BEMD的Phase-OTDR信號去噪原理（40）
3.3.2去噪效果（43）
3.4本章小結（45）
4Phase-OTDR振動信號的特征提取與編碼存儲（46）
4.1分布式光纖振動數(shù)據(jù)時空特征提?。?6）
4.1.1基于二維小波變換的時空特征提取原理（46）
4.1.2基于剪切波變換的時空特征提取原理（50）
4.1.3振動數(shù)據(jù)時空特征提取實驗（54）
4.1.4分布式光纖振動數(shù)據(jù)頻譜分析（66）
4.2光纖振動信號多維特征提?。?3）
4.2.1時域與頻域特征提?。?4）
4.2.2改進的自相關特征提?。?5）
4.3信號特征分析（76）
4.3.1特征選取情況（76）
4.3.2實驗評估（78）
4.4分布式光纖振動數(shù)據(jù)編碼存儲（78）
4.4.1哈夫曼編碼原理（79）
4.4.2振動數(shù)據(jù)編碼存儲實驗（80）
4.5本章小結（83）
5Phase-OTDR振動信號的識別方法（84）
5.1單分類器分類模型（84）
5.1.1隨機森林分類模型（84）
5.1.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡分類模型（85）
5.1.3AdaBoost分類模型（86）
5.2基于分類器融合的RF-BP-AdaBoost多模型（87）
5.2.1多分類器融合原理（87）
5.2.2實驗結果對比（88）
5.3本章小結（92）
6Phase-OTDR振動信號的異常監(jiān)測方法研究（93）
6.1模態(tài)參數(shù)異常判斷（93）
6.2累計負載異常判斷（95）
6.3本章小結（97）
7總結與展望（98）
7.1結論（98）
7.2展望（99）
參考文獻（101）