ПРИНЦИПЫ ОБРАБОТКИ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ИНФОРМАТИВНОСТИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ПРИНЦИПЫ ОБРАБОТКИ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ИНФОРМАТИВНОСТИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
DOI
10.33286/2075-8693-2021-48-117-128
Авторы
Денисов Игорь Викторович, д-р техн. наук, доцент, профессор-консультант БФУ им. И. Канта; e-mail: igordenisov@inbox.ru.
Сонин Александр Евгеньевич, преподаватель БФУ им. И. Канта; e-mail: dale_15@mail.ru.
Ключевые слова
сигнализационное средство обнаружения, сейсмический сигнал, акустический сигнал, охранные системы, волоконно-оптический кабель
Аннотация
Раскрываются вопросы расширения информативности распределенного волоконно-оптического чувствительного элемента интерферометрического типа, уложенного в грунт, за счет записи и обработки с него комбинации сейсмического и акустического сигналов. На основе анализа реализаций выделены но-вые информативные признаки сейсмоакустических сигналов от одиночного нарушителя, которые отличаются и дополняют известные признаки по сейсмическому каналу акустической составляющей, для последующей реконструкции пространственных распределений действующих деформационных полей. Представлен разработанный алгоритм классификации сейсмоакустических сигналов, учитывающий получаемое признаковое пространство. Проанализированы перспективы комбинирования обработки сейсмических и акустических составляющих сигналов, создаваемых объектами обнаружения на охраняемом рубеже при воздействии на распределенный волоконно-оптический чувствительный элемент интерферометрического типа.
Литература
1. Кульчин Ю. Н. Распределённые волоконно-оптические измерительные сети. М. : Физматлит, 2001. 272 с.
2. Крюков И. Н., Денисов И. В., Кипер А. В. Применение волоконно-оптических измерительных сетей мониторинга протяженных деформационных полей при построении территориально распределенных систем охраны // Радиотехника. 2017. № 1. С. 5–11.
3. Горшков, Б. Г., Парамонов В. М., Курков А. С., Кулаков А. Т., Зазирный М. В. Распределенный датчик внешнего воздействия на основе фазочувствительного волоконного рефлектометра // Квантовая электроника. 2006. Т. 36, № 10. С. 963–965.
4. Звежинский С. С., Иванов В. А. Средства обнаружения и системы охранной сигнализации: учебное пособие для вузов / под ред. А. В. Петракова. М. : МТУСИ, 2008. 260 с.
5. Волоконно-оптический датчик : пат. СССР SU1755382A1 / Филипов В. Н. Заявл. 03.05.1990.
6. Chen Y., Danilishin S. L., Khalili F. Y., Muller-Ebhardt H. // Gen. Rel. Grav. 2011. Vol. 43. P. 671.
7. Денисов И. В., Сонин А. Е., Седова Н. А., Седов В. А., Гринцевич Д. А. Построчная идентификация параметров волоконно-оптических измерительных сетей // Радиотехника. 2020. № 2. С. 73–77.
8. Денисов И. В., Сонин А. Е. Постановка волоконно-оптической реконструктивной томографии протяженных физических полей // Радиотехника. 2018. № 2. С. 49–51.
9. Вороничев Н.В., Данилишин Ш. Л., Халили Ф. Я. Интерферометр Саньяка как гравитационно-волновой детектор третьего поколения // ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2014. № 6. С. 81–87.
10. Каменев О. Т., Кульчин Ю. Н. Петров Ю. С., Хижняк Р. В. Применение волоконно-оптического интерферометра Маха − Цендера для создания длиннобазовых деформометров // Письма в ЖТФ. 2014. Т. 40, вып. 3. С. 49–56.
11. Удд Э Волоконно-оптические датчики: вводный курс для инженеров и научных работников. М. : Техносфера, 2008. 520 с.
12. Медведев А. В., Чапало И. Е. Применение цифровой обработки сигналов в системе охраны на основе межмодовой интерференции в волоконном световоде // Приборы, информационно-измерительные системы. 2010. № 3. С. 157–162.
13. Терещенко С. А. Методы вычислительной томографии. М. : Физматлит, 2004. 320 с.
14. Орлов А. И. Прикладная статистика. М. : Экзамен, 2004. 656 с.
15. Козинный А., Косарев А., Матвев В. Нарушителя выдаст колебание грунта // Безопасность. Достоверность. Информация. 2006. № 67. С. 74–77.
Для цитирования
Денисов И. В., Сонин А. Е. Принципы обработки сейсмоакустических сигналов для расширения информативности волоконно-оптических чувствительных элементов // Техника радиосвязи. 2021. Выпуск 1 (48). С. 117–128. DOI: 10.33286/2075-8693-2021-48-117-128.