基于分段自适应采样压缩感知的FBG光谱压缩与重构方法 |
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引用本文: | 刘焕淋,王储君,陈勇.基于分段自适应采样压缩感知的FBG光谱压缩与重构方法[J].中国激光,2018(3). |
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作者姓名: | 刘焕淋 王储君 陈勇 |
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作者单位: | 重庆邮电大学通信与信息工程学院;重庆邮电大学自动化学院 |
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摘 要: | 针对光纤布拉格光栅(FBG)传感系统中数据量庞大、不利于数据传输及存储的问题,提出了一种分段自适应采样压缩感知与改进的正交匹配追踪(SASCS-IOMP)算法。利用设计特定参数的Gabor滤波器提取FBG光谱信号上边带斜率最大的频率点,根据Hilbert变换粗定位FBG中心波长位置,并对FBG光谱进行自适应分割。在不同分割区域设置不同的信噪比阈值,以降低光谱信号的总压缩比。在自适应采样过程中,为缩短算法的运行时间,引入比例-积分-微分控制算法,设计一种自适应步长增长机制,最后利用IOMP算法重构光谱。仿真结果表明,在单峰和多峰情况下,SASCS-IOMP算法都能降低总观测值的数目,且FBG光谱3dB带宽内的重构误差均在0.7%以内。
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