光纖振動(dòng)信號(hào)的特征提取與模式識(shí)別的混合編程.pdf

1、寬域全光纖監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)是基于世界上新興的分布式干涉型全光纖擾動(dòng)定位與傳感技術(shù)而研發(fā)的長(zhǎng)距離智能監(jiān)控防衛(wèi)系統(tǒng)，能夠同時(shí)獲取被測(cè)量的空間分布和時(shí)間變化，具有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)源、抗電磁干擾、抗腐蝕和疲勞、極高的報(bào)警靈敏度和監(jiān)測(cè)范圍大等特點(diǎn)，因而具有很高的實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)系統(tǒng)中各種危險(xiǎn)擾動(dòng)信號(hào)進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的識(shí)別，對(duì)于保障對(duì)象的安全以及減輕工作人員工作量等方面具有極其重要的意義。本文以該系統(tǒng)中的光纖振動(dòng)信號(hào)為研究對(duì)象，重點(diǎn)研究模式識(shí)別中特征提取

2、的各種時(shí)頻分析方法以及將Matlab程序集成入VC++編寫(xiě)的應(yīng)用平臺(tái)的各種混合編程方法。
　　 論文首先對(duì)三種得到廣泛認(rèn)可的時(shí)頻聯(lián)合分析方法進(jìn)行了理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)。介紹了小波包分解(WPD)的理論基礎(chǔ)，提出對(duì)信號(hào)進(jìn)行5層小波包分解，進(jìn)而對(duì)求得的分解系數(shù)重構(gòu)來(lái)構(gòu)造32維特征向量的特征提取方法；介紹了希爾伯特-黃變換(HHT)、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)、本征模函數(shù)(IMF)、瞬時(shí)頻率(IF)以及邊際譜(MS)等概念，利用某調(diào)頻調(diào)幅信

3、號(hào)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明HHT能夠很好地表現(xiàn)信號(hào)的時(shí)頻分布；介紹了Wigner-Ville分布理論，提出基于EMD分解的Wigner-Ville分布方法以抑制交叉項(xiàng)的干擾，用調(diào)頻調(diào)幅信號(hào)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明該方法能夠有效抑制多分量信號(hào)中的交叉項(xiàng)干擾。
　　 論文研究了Matlab與VC++混合編程的三種方法：Matlab引擎(ENGINE)、組件對(duì)象模型(COM)與動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)。對(duì)三種方法分別進(jìn)行了介紹，并在接口操作