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Φ-OTDR系统的数字信号处理及应用
被引量：
10
1
作者
张驰
邹宁睦
+6 位作者
宋金玉
佟帅
姚媛媛
丁哲文
王峰
张益昕
张旭苹
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期1-18,共18页
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在...
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在信号的量化、解调、抑噪以及模式识别上主要的数字信号处理方法和技术,并通过架空输电线路状态监测、埋地电缆外破预警两个应用实例,阐述了工程应用中数字信号处理与行业背景知识相结合的重要性和方法,并对Φ-OTDR系统中数字信号处理方法的发展现状和趋势进行了总结与展望。
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关键词
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)
外差相干探测
数字信号处理(DSP)
输电线健康监测
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职称材料
基于KNN算法与φ-OTDR系统的高铁声屏障故障识别方法
被引量：
2
2
作者
付达靓
姚媛媛
+6 位作者
刘华如
高乾熠
李英
张旭苹
戴程程
邹宁睦
张益昕
《光电子技术》
CAS
2023年第3期261-268,共8页
提出了一种基于K近邻(K-nearest neighbors,KNN)算法和相位敏感光时域反射(Phase-sensitive optical time domain reflectometry,φ-OTDR)系统的高铁声屏障故障识别方法。设计了V字型光缆敷设方式,能够感知声屏障不同高度吸声板在脉动...
提出了一种基于K近邻(K-nearest neighbors,KNN)算法和相位敏感光时域反射(Phase-sensitive optical time domain reflectometry,φ-OTDR)系统的高铁声屏障故障识别方法。设计了V字型光缆敷设方式,能够感知声屏障不同高度吸声板在脉动力冲击下的振动,并利用φ-OTDR系统采集振动信号。对振动信号进行多域特征提取以及K近邻分类后,可以实现对声屏障故障状态识别。实验结果表明,在复杂场景下对于故障点的识别正确率达到了90.9%。该方法为声屏障故障识别提供了一条可行的技术路线,能够减少对专业人员的依赖,对于提升高铁声屏障智能运维水平具有重要意义。
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关键词
相位敏感光时域反射
声屏障
多域特征提取
K近邻
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职称材料
题名
Φ-OTDR系统的数字信号处理及应用
被引量：
10
1
作者
张驰
邹宁睦
宋金玉
佟帅
姚媛媛
丁哲文
王峰
张益昕
张旭苹
机构
南京
大学
智能光传感与调控技术教育部重点实验室
南京
大学
现代工程与应用科学
学院
南京
大学
深圳研究院
德克萨斯州立大学工学院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期1-18,共18页
基金
国家自然科学基金资助项目(U2001601,62175100,61975076)
内蒙古自治区关键技术攻关计划项目(2019GG374)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费(0213-14380202)
深圳市科技创新基金资助(YFJGJS1.0)。
文摘
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)传感系统具有高动态响应、高灵敏等特点,在大型工程结构健康监测领域具有巨大的应用潜力。而Φ-OTDR系统仪器化水平和工程应用很大程度上取决于数字信号处理(DSP)技术。本文对比分析了近年来Φ-OTDR系统在信号的量化、解调、抑噪以及模式识别上主要的数字信号处理方法和技术,并通过架空输电线路状态监测、埋地电缆外破预警两个应用实例,阐述了工程应用中数字信号处理与行业背景知识相结合的重要性和方法,并对Φ-OTDR系统中数字信号处理方法的发展现状和趋势进行了总结与展望。
关键词
相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)
外差相干探测
数字信号处理(DSP)
输电线健康监测
Keywords
phase-sensitive optical time domain reflectometry(Φ-OTDR)
heterodyne coherent detection
digital signal processing(DSP)
power line health monitoring
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于KNN算法与φ-OTDR系统的高铁声屏障故障识别方法
被引量：
2
2
作者
付达靓
姚媛媛
刘华如
高乾熠
李英
张旭苹
戴程程
邹宁睦
张益昕
机构
中铁第五勘察设计院集团有限公司
南京
大学
现代工程与应用科学
学院
南京法艾博光电科技有限公司
德克萨斯州立大学工学院
出处
《光电子技术》
CAS
2023年第3期261-268,共8页
基金
国家自然科学基金项目(U2001601,62175100,61975076)
中央高校基本科研业务费(0213-14380202)。
文摘
提出了一种基于K近邻(K-nearest neighbors,KNN)算法和相位敏感光时域反射(Phase-sensitive optical time domain reflectometry,φ-OTDR)系统的高铁声屏障故障识别方法。设计了V字型光缆敷设方式,能够感知声屏障不同高度吸声板在脉动力冲击下的振动,并利用φ-OTDR系统采集振动信号。对振动信号进行多域特征提取以及K近邻分类后,可以实现对声屏障故障状态识别。实验结果表明,在复杂场景下对于故障点的识别正确率达到了90.9%。该方法为声屏障故障识别提供了一条可行的技术路线,能够减少对专业人员的依赖,对于提升高铁声屏障智能运维水平具有重要意义。
关键词
相位敏感光时域反射
声屏障
多域特征提取
K近邻
Keywords
phase‑sensitive optical time domain reflectometry(φ‑OTDR)
noise barrier
multi‑domain feature extraction
K‑nearest neighbors(KNN)
分类号
TN12 [电子电信—物理电子学]
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP818 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Φ-OTDR系统的数字信号处理及应用
张驰
邹宁睦
宋金玉
佟帅
姚媛媛
丁哲文
王峰
张益昕
张旭苹
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于KNN算法与φ-OTDR系统的高铁声屏障故障识别方法
付达靓
姚媛媛
刘华如
高乾熠
李英
张旭苹
戴程程
邹宁睦
张益昕
《光电子技术》
CAS
2023
2
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职称材料
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