一种基于平移不变量小波的FBG信号处理方法技术

本发明专利技术涉及一种基于改进阈值的平移不变量小波对FBG信号进行处理的实现方法，包括提供一种改进的阈值函数以及将这种阈值函数与平移不变量小波相结合来对FBG含噪信号进行去噪，还包括将去噪后的FBG光谱信号用高斯拟合公式进行拟合从而对峰值波长定位。小波去噪部分具体包括对FBG含噪信号进行循环平移；对平移后的信号进行离散小波分解提取各层小波系数；用改进的阈值函数对小波系数进行阈值量化；将阈值量化后的小波系数进行重构；将重构的信号进行反循环平移；将平移不同位的重构的信号取平均从而获得最终的去噪信号。高斯拟合寻峰算法具体包括，用高斯公式对去噪信号进行拟合，求出峰值对应的波长，从而完成FBG光谱信号的解调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感的信号处理方法，具体涉及一种基于平移不变量小波的FBG信号处理方法。
技术介绍
光纤布拉格光栅(FBG)作为一种光纤无源器件，近几年在光纤传感，光纤通信等领域中得到迅速发展，其波长解调技术是传感应用中的关键技术。而噪声的存在严重影响波长解调精度，从而影响被测物理量的解调精度，因此，高效率的去噪方法结合高精度的FBG寻峰算法才能实现FBG信号的精确解调。 针对信号去噪，基于小波分析的去噪方法在信号处理领域取得了很好的效果。而小波阈值法去噪能让噪声几乎完全得到抑制，并能让原始信号的局部特性得到很好的保留，运算速度快，适应性强，是众多小波去噪方法中应用最为广泛的一种。然而，阈值去噪法的经典软、硬阈值法各有其缺陷。硬阈值法能得到信号的最优估计，但由于函数不连续，会出现伪吉布斯(Pseudo-Gibbs)现象；软阈值法得到的估计信号与原信号一样光滑，但与原信号有恒定的偏差。为了克服这些缺陷，近年来国内外很多研究者有针对性的对阈值函数进行了改进，力求设置一种既连续又能消除恒定偏差的阈值函数。因此研究者们提出了一些软、硬阈值函数折衷的阈值函数，将这些阈值函数用于小波阈值去噪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于平移不变量小波的FBG信号处理方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：获取长度为2N的FBG光谱信号f(i)=s(i)+n(i),i=0,1，...N?1；其中，s(i)表示去噪信号，n(i)表示高斯白噪声，N表示数据序列的长度；S2：对FBG光谱信号f(i)进行J层平移不变量小波分解，获得各层小波系数wj，k,其中，J为最佳分解层数，初值为1，j=J?1，k=N/2j；S3：对各层小波系数wj，k进行阈值量化处理；S4：将经过阈值处理后的小波系数进行重构，获得去噪信号s(i)；S5：将去噪信号s(i)用高斯公式进行拟合获得近似信号；S6：找到拟合后的近似信号所形成的近似曲线的峰值点的坐...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，贺明玲，刘焕淋，王昆，陈丽娟，杨雪，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：