The invention discloses an optical fiber vibration source identification method and system based on I \u2011 vector local weighting. In view of the problem that the low recognition rate in the existing optical fiber vibration early warning system results in more false alarms and poor availability, the invention proposes a vibration source voiceprint recognition method based on I \u2011 vector local weighted linear discriminant analysis, which increases the weight of the nearest neighbor samples of the vibration source to be identified when calculating the intra class and inter class dispersion. On this basis, by improving the resolution of the local classes near the neighborhood of the vibration source to be identified, the identification error caused by the channel difference is reduced, so that good robustness can be maintained in the complex channel environment.
【技术实现步骤摘要】
基于i-vector局部加权的光纤振动振源识别分类方法及系统
本专利技术涉及光纤听音、安防领域,特别是涉及基于i-vector局部加权的光纤振动振源识别分类方法及系统。
技术介绍
光纤振动传感器作为一种新型的振动采集传感器,可以实现长距离无缘探测,微小的扰动就可以使光纤由于振动而变形,传输轨迹也会相应变化。具有抗电磁和射频干扰、灵敏度高、安全可靠和保密性强等优点,特别适用于强电磁场、高射频、易燃易爆和军事安全等场合。但光纤振动对信号过于灵敏也造成误报率高,现多采用门限的方式来过滤虚警。目前门限上的处理设计思路主要是提取出信号的幅度特性,该幅度特性也包括杂波和噪声幅度变化,将提取到的幅度特性与门限比较,将高于门限的信号提取后报警。而门限值不能很好的反应光的振动情况。当光路及外部环境发生变化的时候无法进行自适应调整,因而可用性极差。而本专利技术利用光纤采集的振动数据可还原为音频,继而采用基于语音模式识别分类的方法进行,因此研究基于i-vector局部加权的光纤振动振源识别方法具有非常重要的理论价值和实际应用意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种基于i-vector局部加权的反馈式光纤振动振源分类的方法及装置。由于光纤中瑞利散射的反馈光的反射强度调制,声纹识别系统通常采用线性鉴别分析(LDA)来消除训练和测试振源音频之间信道失配,不能保证样本在待识别振源近邻区域内具有最佳的分离度,这就使得在光纤振动系统中目标振源和其近邻间的得分差异较小,进而导致识别准确性下降。而近年来为了 ...
【技术保护点】
1.一种基于i-vector局部线性加权的光纤振动振源分类装置,其特征在于,包括:脉冲光路系统,分束器、APD光电转换器、数据采集卡、数据采集模块、i-vector预警识别模块、预警事件分类推送模块。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于i-vector局部线性加权的光纤振动振源分类装置,其特征在于,包括:脉冲光路系统,分束器、APD光电转换器、数据采集卡、数据采集模块、i-vector预警识别模块、预警事件分类推送模块。
2.根据权利要求1所述的方法,脉冲光路系统用于产生脉冲光束,作为光纤振动传感介质的,其特征在于,包括:激光器、可调衰减器、调制器、驱动器、EDFA放大器、环形器等;
激光器发射稳定的光信号,通过驱动器进行脉冲控制,进而通过EDFA放大器进行能量放大、提高信噪比;
而后发射光通过环形器射出,反射光通过环形器接收并通过PBS分光器后进入APD光电转换,最终变为数字信号并上传。
3.根据权利要求1所述的方法,i-vector预警识别模块提高待识别振源样本近邻域局部类间的分辨能力,从而减少因信道差异而产生的识别错误,从而提高识别准确率;
在提取振源音频i-vector特征时,其特征在于,包括:采用T子空间参数集对振源i-vector特征进行标记作us,h,把语音的差异性用单一的更低维的T空间和残差来表示;
将该段目标振源的0阶和1阶Baum-Welch统计量,以及训练T矩阵时产生的方...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘本刚,张洁,邓子璇,顾宗随,柴军杰,魏嘉,
申请(专利权)人:光子瑞利科技北京有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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