基于隨機(jī)森林分類器的Φ--OTDR傳感系統(tǒng)模式識(shí)別研究.pdf

1、相位敏感光時(shí)域反射計(jì)(Phase-S ensitive Optical Time Domain Reflectometer,Φ-OTDR)分布式光纖擾動(dòng)傳感系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)定位，穩(wěn)定性好，精度高，是分布式光纖傳感技術(shù)的研究熱點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，環(huán)境干擾和人為干擾會(huì)導(dǎo)致誤報(bào)，造成較高的誤報(bào)率。本論文針對(duì)這一問題，進(jìn)行深入理論和實(shí)驗(yàn)研究，提出基于隨機(jī)森林的擾動(dòng)事件識(shí)別方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的入侵?jǐn)_動(dòng)事件和非入侵?jǐn)_動(dòng)事件的判別，有效降低了Φ-OTDR

2、系統(tǒng)的誤報(bào)率。
　　本論文完成的主要工作如下:
　　(1)對(duì)Φ-OTDR分布式光纖擾動(dòng)傳感輸出信號(hào)進(jìn)行分析，提取四種情況（澆水，敲擊，碾壓，無擾動(dòng)）下的擾動(dòng)信號(hào)，分析了擾動(dòng)信號(hào)的時(shí)域特征，并對(duì)特征進(jìn)行歸一化以避免過擬合問題，為后續(xù)的擾動(dòng)事件識(shí)別奠定基礎(chǔ)。
　　(2)提出基于決策樹的擾動(dòng)事件識(shí)別方法，并對(duì)其實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所提出的基于決策樹的擾動(dòng)事件識(shí)別方法能夠有效識(shí)別四種擾動(dòng)事件，對(duì)四種擾動(dòng)事件（澆水，敲擊，碾