基于VMD-SVD的拉曼分布式光纤测温系统降噪方法

来源：电子测量技术杂志2023年第12期北京时间：

作者：周龙，宋树祥，杨军，徐隆，龙彪

单位：广西师范大学电子与信息工程学院 桂林 541004

摘要：针对分布式光纤测温系统，其产生的包含温度信息的后向拉曼散射信号极其微弱，因此极易被白噪声掩盖的问题。本文设计了一种基于VMDSVD联合降噪算法，并提出通过对构造的仿真信号做降噪对比实验，以更优的降噪性能指标选取该算法的重要参数。实验表明，将该联合算法及EMD、VMD、EMD-SVD算法分别用于多组测试信号降噪时，VMD-SVD降噪算法相较于EMD算法有均有15 dB以上提升，相较于VMD算法有均有9 dB以上的提升，最后相较于EMD-SVD算法也均有1 dB以上提升，最后将上述算法应用于分布式光纤测温系统测量的多组后向拉曼散射信号降噪时，VMD-SVD降噪算法也能最有效的消除该信号的白噪声，为后续高质量测温奠定基础。

关键词：VMD;SVD;分布式光纤测温系统;降噪

基金资助：桂林市重点研发计划项目(2020010329)、广西师范大学重大科技成果转化培育项目(2020PY002)资助