[发明专利]一种OPGW雷击处偏振态波形信号处理方法

摘要

本发明公开了一种OPGW雷击处偏振态波形信号处理方法，它包括步骤1、利用偏振解调设备采集OPGW雷击处光偏振态信号，并采用小波降噪方法对采样信号进行去噪预处理得到小波去噪后的偏振态信号x(t)；步骤2、对信号x(t)进行EMD分解,得到式中，r_n称为残余函数，c_i为信号x(t)的第i个满足IMF条件的分量；步骤5、对偏振态信号的每个固有模态函数c_i(t)作HHT变换后构造解析信号,利用该最终希尔伯特‑黄变换提取的光偏振态信号可以精确的进行雷击点定位；解决了解决了现有技术针对OPGW内光纤中光偏振态信号分析和处理存在精确性较差；导致故障定位不准确等问题。

主权项

1.一种OPGW雷击处偏振态波形信号处理方法，它包括：步骤1、利用偏振解调设备采集OPGW雷击处光偏振态信号，并采用小波降噪方法对采样信号进行去噪预处理得到小波去噪后的偏振态信号x(t)；步骤2、对信号x(t)进行EMD分解,找出信号x(t)中所有局部极大值并利用三次样条插值函数连接成上包络；同理利用三次样条插值函数连接所有局部极小值构成下包络，所有的数据包含在上、下包络之间；求出上、下包络线的平均值记为m1，原始信号与包络均值的差值定义为分量h1，如果h1是一个本征模函数(IMF)，那么h1就是x(t)的第一个IMF分量；步骤3、如果h1不满足IMF的条件，将h1作为原始数据，重复步骤1和2得到上、下包络线的平均值m2，再判断h2＝h1‑m2是否满足IMF的条件，如不满足，则重复循环k次，得到hk‑1‑mk＝hk,使得hk满足IMF的条件，记c1＝hk,则c1为信号x(t)的第1个满足IMF条件的分量；步骤4、将c₁从x(t)中分离出来，得到：r₁＝x(t)‑c₁,将r₁作为原始数据重复步骤1‑4,得到x(t)的第2个满足IMF条件的分量c₂,重复循环n次，得到信号x(t)的n个满足IMF条件的分量，即有r_n‑1‑c_n＝r_n；当r_n成为一个单调函数不能再从中提取满足IMF条件的分量时，循环结束,得到式中，r_n称为残余函数，代表信号的平均趋势；c_i为信号x(t)的第i个满足IMF条件的分量；步骤5、对偏振态信号的每个固有模态函数ci(t)作HHT变换得到：构造解析信号：进而把信号表示为下列形式：式中，Re表示取实部；利用该最终希尔伯特‑黄变换提取的光偏振态信号可以精确的进行雷击点定位。