基于全相位滤波的DMZI周界安防系统入侵识别算法研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangchaohui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,在海底电力电缆安全防护、管道泄漏检测、周界安防等应用领域,出现了大量突发侵犯事件的检测问题。双马赫-曾德干涉(Dual Mach-Zehnder Interference,DMZI)相位调制传感器,因其具备高灵敏度与快速响应特性,能够达到很高的检测精度,受到越来越多的关注。目前,DMZI振动系统已经成功应用于事件报警与事件定位;然而,如何进一步对入侵事件作分类识别还没有较完善的解决方案。因而,迫切需要提出并实现高准确性、低成本、高灵活度、实时性好的DMZI事件侵犯识别方法,这就需要引入新的信号处理理论与模式识别等学科知识进行融合而解决该问题。本文提出基于全相位滤波理论的DMZI侵犯动作识别方案,该方案包含3个阶段:端点检测、特征提取和模式识别。其中,前两个阶段均融入了原创性的全相位滤波理论。在端点检测阶段,利用周边无扰信号的低频谱分布特性,借助谱分析得到的边界频带等参数,设计出全相位高通滤波器而准确检测出振动起始位置;在特征提取阶段,利用全相位滤波器组易于划分频带、通带起伏小、通带间干扰小的特性,实现了对入侵信号的精确的特征描述,并且还推导出全相位滤波器组的并行解析滤波结构,该结构具备高精度、高灵活性、实时性以及低成本等优势,因而实用性很高;在模式识别阶段,仅需将全相位滤波器组提取的特征馈入径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络分类器,即可实现准确的侵犯事件识别。鉴于全相位滤波理论是该方案的核心,本文还论述了从经典频率采样法衍生出全相位滤波器组设计法的原理,并且设计了仿真实验验证了其理论特性。现场试验表明,通过设置合适的频率向量矩阵,本文所提出的入侵事件分类方案不仅能够消除由非入侵事件如大风、暴雨和非接触周界振动,引起的误报,还能以很高的识别率来区分两类常发性入侵事件(攀爬围栏和敲击光缆),故具有较高的学术与工程价值。
其他文献
基于人本主义和建构主义理论的“以学生为中心”思想已成为现代教育的基本理念。当前世界范围内的高等教育正在发生一场“以学生和学习为中心”的深刻变革,对“以学生为中心
跨文化交际是一种双向的交际,既包括国外文化的输入,也包括中国文化的输出。同时外语教育兼具工具性和人文性,不仅要提高学生英语知识和技能,还肩负着培养学生人文素养的使命
目的:探讨美沙拉嗪栓剂治疗慢性难治性放射性直肠炎的疗效及安全性,为临床上治疗慢性难治性放射性直肠炎提供新思路。方法:研究对象为2010年1月~2014年10月在广西医科大学第一附
储产比是年底剩余可采储量与该年产量的比值,该值常被误解为现有油气还能采多少年,从而得出其即将枯竭的错误推论。构成储产比的分子和分母都是受多因素影响的变量,仅油气统
<正>磨矿作业是选矿生产中的重要工序。为减少基本投资和控制生产成本,磨机存在大型化的发展趋势。磨机在运转过程中,中空轴轴颈和主轴承轴瓦之间不可避免地产生摩擦。为了降
本研究的主要内容包括以下几个方面:(1)论述了本课题选题缘起、研究目的和意义、国内外研究概况、相关概念的界定;(2)运用文献查阅、问卷调查、个案访谈等研究方法,结合笔者自身工作
麦家是中国当代著名作家,其作品《暗算》荣获第七届茅盾文学奖。由于麦家小说创作集中于“谍战”题材,不少学者将其归入类型化的通俗文学之列。然而,借助小说作品的影视剧改
从价值链的角度对智慧旅游产业作了系统的研究。智慧旅游产业价值链的构成主体有硬件提供商、网络提供商、软件提供商、系统集成商、业务应用商、游客、旅游管理部门。智慧旅
在文学作品中,海明威将“冰山”的八分之七置于水中,让读者通过水面上八分之一个表象来进行对水下“景观”的补充想象,这就是隐喻的过程。本文分析斯派克·琼斯导演电影叙事
舒茨的现象学社会学不是简单地将胡塞尔现象学与社会学融合起来,也不仅是将胡塞尔现象学方法应用于社会科学之中,舒茨的现象学社会学和胡塞尔现象学的理论关系有多维的面向,