面向POTDR系統(tǒng)的分數(shù)階小波去噪算法研究與應(yīng)用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、偏振光時域反射計（Polarization optical time-domain reflectometry, POTDR）是通過測量光纖中背向瑞利散射光的偏振態(tài)變化來感知光纖雙折射等參數(shù)的空間變化的一種分布式光纖傳感技術(shù)。雖然POTDR技術(shù)在振動頻率測量和侵入式傳感等領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢，但其背向瑞利散射光很低的信噪比通常要求采用傳統(tǒng)的平均處理算法，限制了系統(tǒng)的動態(tài)范圍，滿足不了實時處理的要求。因此，研究適合于POTDR系統(tǒng)的實時降噪

2、算法，在去除背向瑞利散射光中背景噪聲的同時最大限度的保存有效信號、提高傳感信號的信噪比，將對 POTDR技術(shù)的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生深遠影響。
　　本論文的主要研究內(nèi)容與成果如下：
　　(1)在分析POTDR系統(tǒng)現(xiàn)存不足的基礎(chǔ)上，針對實時降噪的系統(tǒng)要求，提出將分數(shù)階傅里葉變換（Fractional Fourier Transform, FrFT）與傳統(tǒng)小波變換（Wavelet Transform, WT）相結(jié)合的分數(shù)階小波變換（Fra

3、ctional Wavelet Transform, FrWT）應(yīng)用在POTDR系統(tǒng)中，并詳細分析了算法原理和實現(xiàn)途徑；
　　(2)研究了WT算法在POTDR系統(tǒng)中的去噪性能，并通過WT去噪算法在模擬的POTDR系統(tǒng)和實際的POTDR系統(tǒng)中應(yīng)用的實際效果，深入分析了WT去噪算法的局限性和優(yōu)缺點，為進一步研究并實現(xiàn)FrWT去噪算法在POTDR系統(tǒng)中的應(yīng)用指明了方向；
　　(3)研究、實現(xiàn)并驗證了FrWT去噪算法在模擬POTDR

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