[发明专利]一种分布式FBG传感网络多峰自适应精确寻峰方法

摘要

本发明涉及一种分布式FBG传感网络多峰自适应精确寻峰方法，属于光纤传感系统的信号处理技术领域。该方法采用五点滑动均值滤波法平滑光谱信号，消除信号噪声对寻峰精度的影响；利用Hilbert变换处理平滑后的光谱信号，获得多峰光谱信号的峰值初定位点；平滑后的信号经Gabor滤波获得光谱左边带的分割点，并结合峰值初定位点对称获得谱峰的右分割点；以光谱左、右分割点为边界，对多峰光谱进行峰值区域分割；以初定位峰值点为中心对分割后的谱峰积分求得左、右半峰的面积，并通过比较其大小判断谱峰偏移情况；结合谱峰的峰形，采用指数修正高斯拟合算法对各个谱峰精确寻峰，以获得多峰的精确峰值点。本方法可以用于对分布式传感网络的多峰光谱信号自适应峰值区域分割及高精度峰值定位。

主权项

一种分布式FBG传感网络多峰自适应精确寻峰方法，其特征在于：在该方法中，包括以下步骤：步骤一：采用五点滑动均值滤波法平滑光谱信号；步骤二：结合Hilbert变换及Gabor滤波算法对多峰光谱进行峰值区域分割；步骤三：以初定位峰值点为中心对分割后的谱峰左、右半峰积分；步骤四：通过比较左、右半峰的面积判断峰型，在此基础上采用指数修正高斯拟合算法对各个谱峰精确寻峰，以实现多峰的自适应精确寻峰；在步骤四中，所述指数修正高斯拟合精确寻峰方法是针对光谱峰型不对称特性提出来的峰值修正方法；根据已判断出的谱峰偏移情况，在FBG标准高斯拟合函数基础上卷积指数修正函数，有效提高寻峰精度，指数修正函数表达式如下：H(λ)=1τe(λτ),SL<SR1τe(-λτ),SL>SR]]>其中，τ为修正量；由函数的定义，并结合FBG光谱的函数模型，推导出修正量ΔλB为光谱带宽。