【摘 要】
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分布式光纤传感系统因光纤抗电磁干扰、体积小重量轻可进行长距离沿线的分布式测量。其中,基于相位敏感型光时域反射计（φ-OTDR）技术能够实现实时振动测量,在周界安防、管道监测等领域具有广阔的应用前景,但不能精准的侦断事件。视频监控技术虽可实现精准识别但不能长距离高重复性使用。为了解决长距离高精准的智能安防,提出基于分布式感知的视频联动传感技术,利用φ-OTDR技术和实时目标检测技术的优势,将它们融合
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分布式光纤传感系统因光纤抗电磁干扰、体积小重量轻可进行长距离沿线的分布式测量。其中,基于相位敏感型光时域反射计（φ-OTDR）技术能够实现实时振动测量,在周界安防、管道监测等领域具有广阔的应用前景,但不能精准的侦断事件。视频监控技术虽可实现精准识别但不能长距离高重复性使用。为了解决长距离高精准的智能安防,提出基于分布式感知的视频联动传感技术,利用φ-OTDR技术和实时目标检测技术的优势,将它们融合进行视频联动,可提高对入侵扰动事件的识别率,也能提升探测系统的智能化水平和安全防范性能,形成更加完善和可靠的事件侦断系统。论文总体设计了智能分布式光纤周界安防视频联动信息处理系统,详细分析了系统总体架构和工作流程,编写了监控软件,最后对系统进行了实验测试,结果初步证明了该系统能够对入侵事件进行有效的监测和识别。本论文主要包括以下三个方面:（1）.梳理了基于φ-OTDR的分布式光纤传感技术、振动事件的模式识别、视频联动与目标检测技术的研究进展,从后向瑞利散射的数学模型和基本原理出发,为后续分布式声波传感系统（DAS）如何实现定位和模式识别提供理论基础,并基于此搭建了完整的实验系统,通过采集走动、敲击以及车辆通过这三类典型的振动事件信号,运用移动平均进行降噪和移动差分进行定位,提取时频特征,再用K最近邻算法（KNN）来对降维后的特征进行分类识别。在实验采集样本为600个时,实验室中对三类事件的识别率分别约为91.7%、100%和98.3%。（2）.基于实时视频目标分类的检测算法YOLOv3,分析算法原理和网络结构,设计并实现了视频联动监控系统,使其具有视频监控、目标检测等功能。编写了监控和检测程序,通过摄像头来进行视频联动从而有效的感知入侵扰动。（3）.完成了系统的整体框架和总体结构设计,具体介绍其硬件和软件组成部分,设计智能分布式光纤周界安防视频联动信息处理系统界面,并对入侵事件进行实验测试与分析。实验结果表明,该系统能够对入侵事件进行有效的监测和识别。
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