[發(fā)明專利]分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710498476.6
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107202653B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董宏利;劉高聯(lián);蘇永鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市禹成消防科技有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪方法，其特征在于，包括：

采集光纖測溫系統(tǒng)中的Stokes光和Anti-Stokes光；

將Stokes光和Anti-Stokes光分別轉(zhuǎn)換成對應的電壓；

對轉(zhuǎn)換后的電壓進行數(shù)據(jù)預處理，具體為，對轉(zhuǎn)換后的電壓進行累加平均2000次，提高系統(tǒng)信噪比；

對經(jīng)過預處理的數(shù)據(jù)做提升小波變換，獲得不同尺度下的小波系數(shù)；

為各尺度的高頻小波系數(shù)構(gòu)建隱馬爾科夫樹模型；

訓練該隱馬爾科夫樹模型，求解該模型里面的各類參數(shù)；

根據(jù)所構(gòu)建隱馬爾科夫樹模型，對含噪信號的高頻小波系數(shù)做貝葉斯估計，得到一組真實信號高頻小波系數(shù)；

通過估計出來的高頻小波系數(shù)，結(jié)合最高尺度下的低頻小波系數(shù)，做提升小波逆變換，完成信號重構(gòu)，得到干凈信號；

對干凈信號再做預定數(shù)量的累加平均，得到最終信號。

2.如權(quán)利要求1所述的分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪方法，其特征在于，在所述對干凈信號再做預定數(shù)量的累加平均的步驟中，對干凈信號做10次累加平均。

3.如權(quán)利要求1至2任一項所述的分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪方法，其特征在于，采用最大期望算法來求解該模型里面的各類參數(shù)。

4.一種分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪裝置，其特征在于，包括：

采集單元，用于采集光纖測溫系統(tǒng)中的Stokes光和Anti-Stokes光；

轉(zhuǎn)換單元，用于將Stokes光和Anti-Stokes光分別轉(zhuǎn)換成對應的電壓；

預處理單元，用于對轉(zhuǎn)換后的電壓進行數(shù)據(jù)預處理；

小波變換單元，用于對經(jīng)過預處理的數(shù)據(jù)做提升小波變換，獲得不同尺度下的小波系數(shù)；

模型建立單元，用于為各尺度的高頻小波系數(shù)構(gòu)建隱馬爾科夫樹模型；

訓練單元，用于訓練該隱馬爾科夫樹模型，求解該模型里面的各類參數(shù)；

估計單元，用于根據(jù)所構(gòu)建隱馬爾科夫樹模型，對含噪信號的高頻小波系數(shù)做貝葉斯估計，得到一組真實信號高頻小波系數(shù)；

信號重構(gòu)單元，用于通過估計出來的高頻小波系數(shù)，結(jié)合最高尺度下的低頻小波系數(shù)，做提升小波逆變換，完成信號重構(gòu)，得到干凈信號；

計算單元，用于對干凈信號再做預定數(shù)量的累加平均，得到最終信號。

5.如權(quán)利要求4所述的分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪裝置，其特征在于，

所述預處理單元對轉(zhuǎn)換后的電壓進行累加平均2000次，提高系統(tǒng)信噪比。

6.如權(quán)利要求4所述的分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪裝置，其特征在于，在所述計算單元中，對干凈信號做10次累加平均。

7.如權(quán)利要求4至6任一項所述的分布式光纖測溫系統(tǒng)的降噪裝置，其特征在于，所述訓練單元采用最大期望算法來求解該模型里面的各類參數(shù)。