[发明专利]一种频率扫描数据的解码方法及装置

权利要求书

1.一种频率扫描数据的解码方法，其特征在于，包括：

对光纤分布式传感器的输出信号，分别采用固定扫频间隔的多个扫描频率进行扫描，得到频率扫描数据；

基于所述频率扫描数据绘制布里渊增益谱；

将所述布里渊增益谱与预先设定的洛伦兹曲线线段进行互相关运算，得到参考曲线；

按照插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率；

使用所述参考曲线的中心频率减去所述预先设定的洛伦兹曲线线段的中心频率，得到布里渊频移。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率，包括：

按照相关插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率；或者

按照洛伦兹方程插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照相关插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率，包括：

确定在所述参考曲线上各拟合频率分别对应的幅值，所述拟合频率为所述扫描频率与所述预先设定的洛伦兹曲线线段的中心频率的和值；

从得到的所述幅值中，确定最大幅值和次大幅值，以及所述最大幅值对应的拟合频率，作为第一拟合频率，以及所述次大幅值对应的拟合频率，作为第二拟合频率，以及第一拟合频率对应的扫描频率，作为第一扫描频率，以及第二拟合频率对应的扫描频率，作为第二扫描频率；

在所述布里渊增益谱中，以所述第一扫描频率为起始点，以所述预先设定的洛伦兹曲线线段的长度为相关运算长度，进行自相关运算，得到第一自相关运算结果；

在所述布里渊增益谱中，以所述第二扫描频率为起始点，以所述预先设定的洛伦兹曲线线段的长度为相关运算长度，进行自相关运算，得到第二自相关运算结果；

在所述布里渊增益谱中，以所述第一扫描频率为起始点的曲线和所述第二扫描频率为起始点的曲线，以所述预先设定的洛伦兹曲线线段的长度为相关运算长度，进行互相关运算，得到互相关运算结果；

按照相关插值算法公式，使用所述最大幅值、所述次大幅值、所述第一自相关运算结果、所述第二自相关运算结果、所述互相关运算结果和所述多个扫描频率的频率间隔，计算出第一偏差；

计算所述第一拟合频率与所述第一偏差的和值，作为所述参考曲线的中心频率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照相关插值算法公式，使用所述最大幅值、所述次大幅值、所述第一自相关运算结果、所述第二自相关运算结果、所述互相关运算结果和所述多个扫描频率的频率间隔，计算出第一偏差，包括：

采用如下相关插值算法公式，计算第一偏差：

其中，I₁为所述第一偏差，δ为所述多个扫描频率的频率间隔，G₁为所述最大幅值，G₂为所述次大幅值，C₁₁为第一自相关运算结果，C₂₂为所述第二自相关运算结果，C₁₂为所述互相关运算结果。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照洛伦兹方程插值算法，计算出所述参考曲线的中心频率，包括：

确定在所述参考曲线上各拟合频率分别对应的幅值，所述拟合频率为所述扫描频率与所述预先设定的洛伦兹曲线线段的中心频率的和值；

从得到的所述幅值中，确定最大幅值、次大低频幅值和次大高频幅值，所述次大低频幅值对应的拟合频率比所述最大幅值对应的拟合频率，低一个所述多个扫描频率的频率间隔，所述次大高频幅值对应的拟合频率比所述最大幅值对应的拟合频率，高一个所述多个扫描频率的频率间隔；

按照洛伦兹方程插值算法公式，使用所述最大幅值、所述次大低频幅值、所述次大高频幅值和所述多个扫描频率的频率间隔，计算出第二偏差；

计算所述最大幅值对应的拟合频率与所述第二偏差的和值，作为所述参考曲线的中心频率。