基于综合特征的光纤周界安防系统高效入侵事件识别∗

黄翔东 张皓杰 刘琨 马春宇 刘铁根

1)(天津大学电气自动化与信息工程学院,天津 300072)

2)(天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072)

基于综合特征的光纤周界安防系统高效入侵事件识别∗

黄翔东1)张皓杰1)刘琨2)†马春宇2)刘铁根2)

1)(天津大学电气自动化与信息工程学院,天津 300072)

2)(天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072)

(2016年12月24日收到;2017年3月29日收到修改稿)

在光纤周界安防系统中,急需对入侵事件实现准确而高效的识别,对事件特征做简练而恰当的描述是其关键所在.本文提出一种基于综合特征的入侵事件识别方法,该方法引入全相位滤波器组将输入信号并行分解为多个频率通道,以提取这些通道的归一化功率值;进而与信号过零率相结合,构成包含时域信息、频域信息的综合特征向量;最后将该特征向量馈入径向基函数神经网络即可准确识别出攀爬、敲击、晃动、剪切四种常见的入侵动作.实验证明,本文方法相比于现有的经验模态分解方法,不仅提高了精度,而且显著加快了识别速度.

光纤周界安防,入侵事件识别,综合特征,滤波器组

1 引 言

光纤周界安防系统[1−3]利用光纤传感元件对压力及振动十分敏感的特点,非常适合于对直接触及或间接传递给光纤的各类扰动进行检测.相比于传统的周界安防系统(如红外线安防系统[4]、电子围栏安防系统[5]),光纤周界安防系统灵敏度更高,因而更具有实用价值.在各类光纤周界安防系统中,双……