一种分布式光纤声学信号P波初至拾取方法技术

本发明专利技术公开了一种分布式光纤声学信号P波初至拾取方法，属于入侵事件检测领域，包括步骤：S1，对分布式光纤声学信号进行预处理；S2，入侵事件检测，从连续时间序列中筛选出入侵事件；S3，建立联合多参数和PCA降维的入侵事件分类方法，实现入侵事件的辨识；S4，建立声学信号时间序列预测与降噪方法，获得降噪后的声学信号；S5，基于AIC法实现P波初至到时的准确拾取。本发明专利技术具有抗噪性强、分类准确率高、拾取精度大的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及入侵事件检测领域，更为具体的，涉及一种分布式光纤声学信号p波初至拾取方法。

技术介绍

1、分布式光纤声学传感技术在隧洞监测、石油与天然气开采、边界和围栏安全、地质灾害监测等领域得到了广泛应用，其具有高灵敏度、实时监控、长距离监测、维护成本低等优势。其中，入侵事件检测、分类和p波初至拾取是声学信号处理的主要步骤，研究者们对此也开展了大量研究。

2、入侵事件检测方面，检测主要基于声学信号幅频特征的变化，例如振幅阈值(mahmoud，2009)、短时能量(wang等，2014)、振幅过零率(王思远等，2014)、语音信号端点检测方法(贾波等，2018)等。然而长距离探测信号衰减和复杂噪音叠加作用，使得das信号的信噪比通常较低、检测困难，为此有必要研发增强型的入侵事件检测方法。

3、入侵事件分类方面，声学信号及其分量(经验模态分解、小波分解等)的振幅过零率、短时能量、能量占比、梅尔频率倒谱系数(mfcc)、能量熵等特征被用于入侵事件分类的输入，具体分类方法包括高斯混合模型gmm(tejedor等，2017)、支持向量机svm本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分布式光纤声学信号P波初至拾取方法，其特征在于，包括：以下步骤：

2.根据权利要求1所述的分布式光纤声学信号P波初至拾取方法，其特征在于，在步骤S1中，所述预处理包括缺失值补齐和异常值剔除。

3.根据权利要求2所述的分布式光纤声学信号P波初至拾取方法，其特征在于，在步骤S1中，所述对分布式光纤声学信号进行预处理，具体包括如下子步骤：

4.根据权利要求3所述的分布式光纤声学信号P波初至拾取方法，其特征在于，在步骤S2中，所述入侵事件检测包括改进STA/LTA及其增强型方法、峰度值时间序列方法和深度学习波形检测方法中的任一种。</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，包括：以下步骤：

2.根据权利要求1所述的分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，在步骤s1中，所述预处理包括缺失值补齐和异常值剔除。

3.根据权利要求2所述的分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，在步骤s1中，所述对分布式光纤声学信号进行预处理，具体包括如下子步骤：

4.根据权利要求3所述的分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，在步骤s2中，所述入侵事件检测包括改进sta/lta及其增强型方法、峰度值时间序列方法和深度学习波形检测方法中的任一种。

5.根据权利要求4所述的分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，所述改进sta/lta及其增强型方法，具体包括如下子步骤：

6.根据权利要求1所述的分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，在步骤s3中，所述建立联合多参数和pca降维的入侵事件分类方法包括联合多参数和pca降维后的波形特征与svm、神经网络、决策树、k最近邻、朴素贝叶斯分类方法中任一种相结合用于入侵事件分类。

7.根据权利要求6所述分布式光纤声学信号p波初至拾取方法，其特征在于，联合多参数和pca降维后的波形特征与svm相...

【专利技术属性】
技术研发人员：江传宾，袁朋，钱军，刘钊，张红伟，黄涛，李轲，尚雪义，袁强，蒲源源，
申请(专利权)人：三峡金沙江川云水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：