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[发明专利]基于深度学习的定位型入侵行为识别方法-CN202211278603.9在审
发明人：吕笑琳;邢陆雁;张妮娜;王建强;周理壮 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G08B13/12 文献下载
摘要：本发明涉及光纤传感技术领域，具体的说是一种能够准确定位入侵行为位置点、监测人员攀爬、人为撞击等危害周界安全的入侵行为，屏蔽大风、雨水等干扰性行为同时提升响应速度的基于深度学习的定位型入侵行为识别方法，通过对原始光纤振动信号进行预处理提取光纤信号时域、频域特征，同时进行入侵点定位与行为类型识别，在保证入侵行为识别准确率的同时提升扰动定位准确性、缩短响应时长，利用轻量化卷积模块、卷积残差模块充分提取时、频、空三域特征，同时使用位置回归、分类算法结构分别进行入侵点定位与入侵行为类型识别增强算法锚向性，在保证入侵行为识别准确度的同时缩短响应时长。
基于深度学习定位入侵行为识别方法

[发明专利]基于深度学习的光纤管道安全预警算法-CN202110826427.7在审
发明人： 邢陆雁;张妮娜;王建强;赵鹏飞;吕笑琳 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2021-07-21 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种能够有效提高预警准确率、对环境适应度高的基于深度学习的光纤管道安全预警算法，其特征在于，包括：对分布式光纤振动传感系统采集的光纤信号进行去噪，得到振动波纹信号；计算每个空间位置点振动波纹信号的特征，所有位置点的信号特征在时间空间维度上形成为时空特征图像；获得入侵位置点与入侵位置点的局部时空特征图像；构建通道一conv2D网络，构建通道二conv1D‑LSTM网络，对双通道网络输出的特征进行融合，充分利用入侵点的一维振动波纹信号特征与二维局部时空图像特征，网络融合后添加全连接层、Dropout层和分类层，形成双通道深度学习网络；进行信号分类识别，监测破坏管道安全的入侵行为，并有效屏蔽干扰。
基于深度学习光纤管道安全预警算法

[发明专利]基于梅尔频谱的分布式光纤入侵检测方法-CN201910954339.8有效
发明人： 邢陆雁;张妮娜;沙文广 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2019-10-09 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明涉及输油输气管线中分布式光纤振动监测安防技术领域，具体地说是一种基于梅尔频谱的分布式光纤入侵检测方法，其特征在于包含以下步骤：读取光纤振动传感器采集的原始信号，定位出疑似入侵事件发生的位置点；提取疑似入侵事件发生位置点的信号，生成多个梅尔频谱图；多个梅尔频谱图通过频率映射形成一维特征向量；将一维特征向量输入到深度学习网络中，构建训练模型，并将模型用于光纤入侵事件的实时检测，本发明对低频区域信号响应灵敏，能够将不同事件对信号的低频响应差异化表征出来，能够很好的区分不同入侵事件和干扰事件，提高系统的识别准确率。
基于频谱分布式光纤入侵检测方法

[发明专利]基于多核支持向量机的光纤振动传感周界安防入侵行为识别算法-CN202010735552.2在审
发明人：孔亚男;张妮娜;王建强;邢陆雁;吕笑琳;刘永行 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2020-07-28 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： G08B13/16 文献下载
摘要：本发明涉及光纤传感信号处理技术领域，具体的说是一种能够高效准确实现入侵监控的基于多核支持向量机的光纤振动传感周界安防入侵行为识别算法，其特征在于，通过搭建并训练多核支持向量机分类模型后，利用所述多核支持向量机分类模型处理入侵信号，本发明与现有技术相比，针对四种栅栏类型(水泥立柱、金属网片、方管栅栏、水泥砖墙)，能够准确探测翻越和穿越周界的入侵行为，并且能够有效屏蔽风雨、过车、植被拍打、人员随机敲打等多种环境干扰，模型普适性高、稳定性强。
基于多核支持向量光纤振动传感周界入侵行为识别算法

[发明专利]基于自适应阈值的分布式光纤管道安全监测算法-CN201811220973.0有效
发明人： 邢陆雁;张妮娜;曹峰;纪圣华;王秀亮;张玉超;刘顺;王鹏耀;王炜 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2018-10-19 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于自适应阈值的分布式光纤管道安全监测算法，所述算法包括：从光纤振动传感器采集原始信号并进行预处理；对原始信号在时域方向上进行多层小波包分解，选取某一细节分量对信号进行重构；根据重构信号计算空间特征向量；根据空间特征向量计算自适应阈值并判断报警位置；最后进行报警类型库比对，输出相应的报警类型。基于自适应阈值的分布式光纤管道安全监测算法可以准确的识别人为挖掘和机械挖掘事件，并且可以有效的屏敝过车的影响，具有环境适应能力强、系统灵敏度高等特点。
基于自适应阈值分布式光纤管道安全监测算法

[发明专利]一种基于高频能量分布的防区型光纤周界防护算法-CN201711322105.9有效
发明人： 邢陆雁 -专利权人：威海北洋光电信息技术股份公司
申请日： 2017-12-12 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： G08B13/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于高频能量分布的防区型光纤周界防护算法，所述算法包括：从光纤振动传感器采集原始信号；对原始信号进行多层小波包分解，计算各个尺度小波包细节信息的能量，并选取其中的某一高频细节信息；将选取的小波高频细节分量与窗函数进行卷积、平滑处理，得到高频能量分布数据；根据高频能量分布数据计算信号响应强度和响应时间；最后将信号响应强度和响应时间同各尺度小波细节信息能量构成特征向量输入到神经网络中，由神经网络输出相应的报警模式，本发明的防区型光纤周界防护算法可以准确的识别人为入侵事件，并且能够有效降低强风雨天气下的误报，具有环境适应能力强、维护简单方便等特点。
一种基于高频能量分布防区光纤周界防护算法