[发明专利]一种基于频谱中心对齐的布里渊散射信号去噪方法

权利要求书

1.一种基于频谱中心对齐的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将布里渊光时域传感系统采集到的各光纤位置上的布里渊频谱信号转换为二维灰度图像；

2)对二维灰度图像应用平滑滤波，用于边界划分；

3)通过边缘检测得到布里渊频移急剧变化的位置，从而将二维灰度图像沿光纤轴向划分为不同的区域，每个区域内的布里渊频移相同；

4)根据每个区域中的布里渊频率谱的洛伦兹拟合结果，获得该区域的布里渊频移位置；根据得到的频移位置，平移每个区域，对齐各区域的布里渊频谱中心，使得各区域的布里渊频移相等，形成新图像；

5)使用滤波器对新图像进行滤波，去噪完成后沿相反方向移动每个区域，平移量的大小与步骤4)中对齐时的平移量相同，最终获得滤波后的布里渊频率谱；

6)拟合各光纤位置上的布里渊频率谱，获得沿整条传感光纤的布里渊频移信息，从而得到光纤上的温度、应变分布信息。

2.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，步骤3)中，若不存在边缘，则直接使用常规滤波器进行滤波，随后拟合每一位置上的布里渊频率谱，最后输出传感结果。

3.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，步骤3)中，每个区域内的布里渊频移相同，表示每个区域内所代表的局部传感光纤周围的温度、应变状况相同。

4.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，布里渊光时域传感系统包括布里渊光时域反射传感系统和布里渊光时域分析传感系统。

5.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，布里渊频率谱包括布里渊增益谱和布里渊损耗谱。

6.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，平滑滤波包括高斯滤波、频域滤波。

7.根据权利要求1所述的布里渊散射信号去噪方法，其特征在于，边缘检测包括高斯-拉普拉斯边缘检测算法、Canny边缘检测算法。