CN103995969A - 一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪，方法包括：配置出滤波器系数向量g，并用该滤波器对流水输入的x(n)做滤波，输出处理后的x′(n)；对x′(n)进行第一次分块，求取各块信号能量并归一化，找出首个大于归一化能量阈值Eth1的信号块k；选取第k、k+1两相邻信号块为一整体，进行第二次分块，求取各子块信号能量并归一化，并依次与另一归一化能量阈值E_th2进行比较，找出首个大于E_th2的信号子块，即包含振动起始点。检测仪包括：对信号下采样后以并行数据输入的形式进入DSP器件，同时输入参数，经过DSP器件的内部算法处理，输出振动起始点位置。本发明能够准确提取出振动起始点，具有很高的精度。

Description

一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，尤其涉及一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪。

背景技术

光纤周界安防系统^[1]是利用光纤作为传感介质的一种传感系统，具有灵敏度高、安全可靠、抗电磁干扰、耐高温腐蚀以及传输信息量大等优点^[2]。其中，光纤^[3]既作为传感介质，又作为光传输的介质。光纤周界安防系统可以在传感光纤布设长度内，对一定精度范围内的突发事件进行远程和实时的监测。因此，在军事国防、石油管道以及民用安全防护监测方面有着重要的应用前景^[4]。

在布有周界安防系统的区域，当发生外界入侵事件^[5][6](攀爬围栏、盗剪围栏以及侵犯光缆等)时，振动传感器就将采集到外界侵犯扰动信号。然后通过对扰动信号处理，进行有周界安防系统有无扰动判别、故障定位以及故障模式分类识别^[7]。

早期报导的光纤周界安防系统信号处理算法^[8]大部分是将整帧周界扰动信号传入计算机内直接进行定位^[9]及模式识别^[10]的处理，这种方法设计思路简单，但是处理过程耗费资源多。这是因为系统在信号检测过程中，检测到的包含有用扰动信息的信号段往往只占很小的比例，大部分时间接收到的都是不含扰动信息的静默信号，其处理过程基本都在做无用功，浪费了大量的时间和内存；同时这些算法由于没有做滤波预处理，而在长距离应用下光纤扰动信号极易受到噪声影响，因此定位以及模式识别误差较大，而且算法实时性能不好^[11][12]。因此，设计预处理方法，寻找光纤扰动事件发生端点是提升周界安防检测系统性能的关键。

为实现光纤扰动事件发生端点检测，清华大学的谢尚然在长距离双Mach_Zehnder干涉型振动传感器实时定位算法研究^[13]中提出了利用离散小波分解寻找振动起始点，并提取出有效数据域，之后再对有效数据域进行带通滤波和进行互相关运算从而定位故障发生地点。这既显著提高了算法运算速度，又有效降低了各类相干噪声和干扰引入的定位误差。但是这里面寻找振动起始点的方法只是通过提取扰动信号小波分解^[14]上层细节系数，然后设置阈值判断来实现。由于设定的阈值为绝对值，不能够适应外界环境的变换，而且一次阈值判断有失准确，所以寻找到的振动起始点不够准确，与其实际位置相比存在一定的滞后。这或许对光纤故障定位影响不是很大(只要求选取一段有效数据)，却很难满足光纤故障模式分类识别的要求。光纤故障模式识别对位置要求很严格，滞后的端点将会带来提取特征向量的很大变化，不能够得到侵犯动作带来的第一手信息，从而降低光纤故障模式识别的准确率^[15]。除此之外，小波分解^[16]的耗时以及运算量随着分解层数增加而成指数增长，这将很难满足安防系统对于时效性的要求，很难跟上日益发展安防需求。

发明内容

本发明提供了一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪，本发明能够准确提取出振动起始点，具有很高的精度，详见下文描述：

一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法，所述方法包括以下步骤：

(1)对振动传感器采集的信号进行快速傅立叶变换，获取截止频率fc；根据截止频率f_c值、预设的采样速率f_s和高通滤波器的长度2N-1，确定信号下采样率D和高通滤波器的边界频率参数p；

(2)用信号下采样率D对振动传感器采集的信号进行下采样得到新信号x(n)，根据滤波器参数N、p快速配置出滤波器系数向量g，并用该滤波器对流水输入的x(n)做滤波，输出处理后的x′(n)；

(3)对x′(n)进行第一次分块，求取各块信号能量并归一化，找出首个大于归一化能量阈值E_th1的信号块k；

(4)选取第k、k+1两相邻信号块为一整体，进行第二次分块，求取各子块信号能量并归一化，并依次与另一归一化能量阈值E_th2进行比较，找出首个大于E_th2的信号子块，即包含振动起始点。

所述滤波器系数向量g具体为：

$g\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{(N-2p+1)}{N}\·w_c\left(0\right)& n=0\\ \frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}(N-2p+1)\·n)}{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}\·n)}\·w_c\left(n\right)& n\∈[-N+1,-1]\∪[1,N-1]\end{array}\right.$

w_c(n)表示卷积窗中的元素值。

一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测仪，所述光纤侵犯事件发生端点检测仪包括：模数转化器、FFT分析仪和DSP器件，

将待滤波的信号x(t)经过所述模数转化器采样得到样本序列x(n)，输入到所述FFT分析仪，所述FFT分析仪对信号进行频谱分析，得到无扰与有扰信号的频带范围，设定高通滤波器的截止频率f_c，获取高通滤波器参数p以及信号下采样率D；对信号下采样后以并行数据输入的形式进入所述DSP器件，同时输入高通滤波器参数p以及归一化能量阈值E_th1和E_th2，经过所述DSP器件的处理输出振动起始点位置。

本发明提出的寻找全光纤周界安防系统扰动信号振动起始点的方法，若应用于实际工程领域，可以产生如下有益效果：

第一、参数可调节，能够满足各种环境背景的需求。原始载入信号下采样率D，为了降低原信号采样率而设定，能够大幅度降低后续算法的复杂度；高通滤波器参数p，用来定位高通滤波器截止频率位置。通过调节这两个参数，就可快速配置出拥有不同截止频率的高通滤波器，满足不同环境下的周界安防系统对于滤波的需求。

第二、其核心滤波器的参数可以快速配置，具有很高的时效性；

第三、能够准确的提取出振动起始点，具有很高的精度。

本发明利用全相位高通滤波器进行滤波，具有通带平缓、阻带衰减的特点，能够很好的区分出信号无扰与有扰部分。提取光纤扰动信号振动起始点的算法中，对信号进行了两次分块，用来保证定位扰动端点精度；同时，设置阈值为相对能量，来增加判断的稳定性。

附图说明

图1DMZI分布式光纤传感系统的原理图；

图2为一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法的流程图；

图3为两套系统的事件入侵信号；

图4为福建军区系统无扰与有扰信号及其频谱；

图5为天津大学系统无扰与有扰信号及其频谱；

图6为两套全相位高通滤波器的频率响应；

图7为x₀(n)滤波前后信号以及分块后信号归一化能量；

图8为y₀(n)滤波前后信号以及分块后信号归一化能量；

图9为x₀′(n)部分提取信号以及再次分块后信号归一化能量；

图10为y₀′(n)部分提取信号以及再次分块后信号归一化能量；

图11为一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测仪的硬件实施图；

图12为DSP内部程序流图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

因而为提升纤扰动事件发生端点检测的时效性、灵活性和准确性，本发明提出了一种可灵活配置的光纤扰动事件发生端点检测仪。该装置能够通过快速傅立叶分析、高通滤波器滤波^[17]、求取块能量^[18]实现精准的端点检测，同时灵活快速配置能够实现对不同环境的适应性，带来了很大的灵活性以及很高的时效性。

101：对振动传感器采集的信号进行快速傅立叶变换，获取截止频率fc；根据截止频率f_c值、预设的采样速率f_s和高通滤波器的长度(2N-1)，确定信号下采样率D和高通滤波器的边界频率参数p；

其中，基于DMZI原理的分布式光纤传感系统的结构原理如图1所示：激光器发出的光经过耦合器Coupler1后被分成1:1的两束，两束光经过环形器Circulator1和Circulator2后在耦合器Coupler2和Coupler3处被分为两束，并分别进入传感环路中沿顺时针和逆时针方向传播，在对端的耦合器发生干涉并输出到探测器PD1和PD2上。探测器把光信号转化成电信号，经隔直后由高速采集卡采集到计算机中进行下一步信号处理。

如图2所示，为实现端点检测，对输入x₀(n)为Mach_Zehnder分布式光纤传感系统中振动传感器采集到的有扰信号进行处理：

首先提取小部分输入样本做快速傅立叶变换(FFT)分析，得出扰动信号与无扰噪声信号的有效频带，选择合适的截止频率f_c，然后根据f_c值、预设的采样速率f_s和高通滤波器的长度(2N-1)，确定信号下采样率D和高通滤波器的边界频率参数p；

102：用信号下采样率D对振动传感器采集的信号进行下采样得到新信号x(n)，根据滤波器参数N、p快速配置出滤波器系数向量g＝[g(N-1),g(N-2),…,g(1),g(0),g(1),…,g(N-2),g(N-1)]，并用该滤波器对流水输入的x(n)做滤波(即将输入样点与滤波器系数进行乘累加)，输出处理后的x′(n)；

本发明的目的不仅是检测扰动信号端点，还希望能够高效、高精度地对信号扰动端点定位，最好还能够在不同环境下完成检测。其中，如何配置出合适的高通滤波器非常重要，直接决定着扰动信号端点检测仪性能的好坏。为配置高通滤波器系数，首先需设定一长度为N频率向量H

再推出H的离散反傅立叶变换(Inverse Discrete Fourier Transform,IDFT)表达式h(n)：

$h\left(n\right)=\frac{1}{N}\underset{k=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}H\left(k\right)e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}\mathrm{kn}},n\∈[0,N-1]---\left(2\right)$

H(k)表示频率向量H中的元素。

把H的值代入，有

$h\left(n\right)=\frac{1}{N}\underset{k=p}{\overset{N-p}{\mathrm{\Σ}}}{e}^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}\mathrm{kn}}---\left(3\right)$

令n为0，直接代入式(3)有

h(0)＝(N-2p+1)/N  (4)

当n不为0时，利用等比数列求和，有

$\begin{array}{c}h\left(n\right)=\frac{1}{N}\·\frac{e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}\mathrm{pn}}(1-e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)})}{1-e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}n}}\\ =\frac{1}{N}\·\frac{e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N}\mathrm{pn}}\·e^{-j\frac{\mathrm{\π}}{N}n}\·e^{j\frac{\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)}}{-2\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n\right)}\·(-2)\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)\right)\\ =\frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)\right)}{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n\right)},n\∈[1,N-1]\end{array}---\left(5\right)$

联立式(4)、(5)，可得出滤波器系数的完整表达式

$h\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}(N-2p+1)/N& n=0\\ \frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)\right)}{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n\right)}& n\∈[1,N-1]\end{array}\right.---\left(6\right)$

为生成长度为2N-1的滤波器，对式(6)做定义域延拓，将n的取值范围从[0,N-1]延拓到[-N+1,N-1]，即滤波器系数为

$h\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}(N-2p+1)/N& n=0\\ \frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n(N-2p+1)\right)}{\sin \left(\frac{\mathrm{\π}}{N}n\right)}& n\∈[-N+1,-1]\∪[1,N-1]\end{array}\right.---\left(7\right)$

为保证滤波器具有通带平坦、阻带衰减大的频率传输特性，可以对式(7)进行加窗处理，选用全相位滤波器的卷积窗w_c＝[w_c(-N+1),…,w_c(0),…,w_c(N-1)]，w_c(-N+1)、w_c(0)、w_c(N-1)分别表示卷积窗中的元素。

文献[17]指出，w_c(n)可由两个长度为N的汉宁窗卷积而来，进而加窗后的滤波器g＝[g(N-1),…,g(0),…,g(N-1)]＝[h(-N+1)w_c(-N+1),…,h(0)w_c(0),…,h(N-1)w_c(N-1)]，即

$g\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{(N-2p+1)}{N}\·w_c\left(0\right)& n=0\\ \frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}(N-2p+1)\·n)}{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}\·n)}\·w_c\left(n\right)& n\∈[-N+1,-1]\∪[1,N-1]\end{array}\right.---\left(8\right)$

其中，g(N-1)和g(0)分别表示滤波器中的元素，h(-N+1)、h(0)和h(N-1)分别表示频率向量H中的元素。

根据式(8)即可直接得到全相位高通滤波器系数，中间省去了对H做反傅立叶变换这一步，节省了大量计算，有利于快速且灵活配置滤波器系数。

对于不同环境下噪声频带的差异，只需对式(8)的滤波器参数p做不同的设置，就可以获得不同截止频率的高通滤波器系数，从而很好地完成扰动信号端点检测工作。

103：对x′(n)进行第一次分块，求取各块信号能量并归一化，找出首个大于归一化能量阈值E_th1的信号块k；

104：选取第k、k+1两相邻信号块(增加所选块包含扰动点的置信度)为一整体，进行第二次分块，求取各子块信号能量并归一化，并依次与另一归一化能量阈值E_th2进行比较，找出首个大于E_th2的信号子块，此子块即包含振动起始点。

假定对x′(n)进行第一次分块后，每块信号长度为L，则第i块块能量值E_i为

$E_i={\mathrm{\Σ}}_{n=(i-1)\·L}^{i\·L-1}{x}^{\′2}\left(n\right)---\left(9\right)$

若分块数为B，则归一化能量为

$E_i=E_i/{\mathrm{\Σ}}_1^B{E}_i---\left(10\right)$

下面以具体的试验来验证本方法的可行性，详见下文描述：

本次实验是以福建军区和天津大学搭建好的两套Mach_Zehnder分布式光纤传感系统为背景，x₀(n)和y₀(n)分别为福建军区光纤系统在有入侵事件(攀爬围栏)时采集到的信号，信号时长t为1s，采样速率f_s为1MHz，其波形图如图3所示：

按照图1所描述光纤侵犯事件检测仪设计总流程，首先对信号x₀(n)分别提取无扰和有扰部分样本x₁(n)、x₂(n)进行FFT分析，则所提取出来的信号及其频谱如图4所示。同样对信号y₀(n)分别提取无扰和有扰部分样本y₁(n)、y₂(n)进行FFT分析，则所提取出来的信号及其频谱如图5所示从图4、5中，可以得出：

1、对比图4(c)、(d)或者图5(c)、(d)可以看出，扰动前后传感器采集到的信号所处频带差异很大；无扰信号相对于有扰信号，频带比较低，这样当无扰信号经过高通滤波器滤后，其信号能量值变得很小，与有扰信号差别很大，这就是设置能量阈值的原因。

2、对比图4(c)和图5(c)可以看出，福建军区Mach_Zehnder分布式光纤传感系统所得到的无扰信号所处频带为500Hz，而天津大学Mach_Zehnder分布式光纤传感系统所得到的无扰信号所处频带为100Hz左右；这说明不同环境下，对应的外界噪声频带不一样，因此所需要的高通滤波器的截止频率也不相同。

然后，根据上图4、5中FFT分析结果，设定信号x₀(n)对应的截止频率f_{c_1}＝600Hz，y₀(n)对应的截止频率f_{c_2}＝200Hz，下采样率D以及滤波器参数N、p可以由下式得出：

$f_c=\frac{f_s}{D\·N}\·p---\left(11\right)$

根据式(11)，设滤波器固化参数N＝1000，两组信号采样率都为D＝10，x₀(n)对应的高通滤波器参数p₁＝5，y₀(n)对应的高通滤波器参数p₂＝2，则这两套全相位高通滤波器的频率响应参见图6。

从图6可以看出，快速配置出的高通滤波器具有通带平缓、阻带衰减的特点，截止频率也满足要求。然后利用滤波器对信号进行滤波，滤除掉无扰部分能量，再分成40子块，分别求取每块信号能量，则x₀(n)滤波前后信号波形以及第一次分块后信号归一化能量大小如图7所示。同样，y₀(n)滤波前后信号波形以及第一次分块后信号归一化能量大小如图8所示，从上图7、8可以看出：

1、经过高通滤波器滤波，扰动点后信号块能量明显要大于无扰信号子块能量，这样设置一个阈值就可以提取出包含振动起始点的信号块。两套系统都使用了具有相对值的归一化能量来判别，使得本发明的能量阈值具有广泛的实验性。

2、结合图7、8以及上述分析，可以设定E_th1为0.025(分40块，每块平均归一化能量)，则福建军区光纤系统扰动信号滤波输出x₀′(n)找到的i为26，然后再取出x₀′(n)的第26、27块子信号x_{0_sub}′(n)，分成40块，求取块能量，其信号波形与分块信号归一化能量如图9所示。

同样，天津大学光纤系统扰动信号滤波输出y₀′(n)找到的i为36，然后再取出y₀′(n)的第36、37块子信号y_{0_sub}′(n)，分成40块，求取块能量，其信号波形与分块信号归一化能量如图10所示。

从图9、10可以看出，第二次分块是对第一次分块的细化，一方面是为了提高寻到振动起始点的精度；另一方面是为了并且保证端点检测的置信度，以确定所检测端点不是意外干扰(意外干扰发生后检测到各块的能量值不会持续为高能量值，而是会很快衰减下去)。

同样，与第一次分块类似，在第二次分块中，可以设定E_th2为0.015，这样x_{0_sub}′(n)和y_{0_sub}′(n)寻找到的满足条件的块数j分别6和19，即为包含振动起始点的信号块。

扰动信号振动起始点位置Pos可以由下式求出

$\mathrm{Pos}=\frac{f_s\·t}{D\·b_1}\·(i-1)+\frac{\frac{f_s\·t}{D\·b_1}\·2}{b_2}\·j=\frac{f_s\·t}{D\·b_1}(i-1+\frac{2\·j}{b_2})---\left(12\right)$

其中，f_s为扰动信号采样速率，t为扰动信号采样时长，D为扰动信号下采样率，b₁和b₂分别为第一次和第二次分块数，i和j分别为第一次分块和第二次分块所寻找到包含扰动点的块序号。

根据式(12)，计算出扰动信号x₀(n)和y₀(n)的振动起始点位置为63250、89875。从上述两组对照试验可以看出，本发明的可灵活配置的光纤扰动检测仪能够适应各种环境，灵活准确快速的检测到光纤扰动信号振动起始点，完全可以用于项目工程。

参见图11，一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法以及检测仪包括：A/D(模数转化器)、FFT分析仪和DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)器件，

将待滤波的信号x(t)经过A/D(模数转化器)采样得到样本序列x(n)，输入到FFT分析仪里面对信号进行频谱分析，得到无扰与有扰信号的频带范围，设定出高通滤波器的截止频率f_c，然后根据式(11)，得出高通滤波器参数p以及信号下采样率D。对信号下采样后以并行数据输入的形式进入DSP器件，同时输入高通滤波器参数p以及归一化能量阈值E_th1和E_th2，经过DSP器件的内部算法处理(包括生成高通滤波器系数，对信号进行滤波，两次分块求取信号归一化能量并与阈值比较)，输出振动起始点位置。

其中，图11的DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)为核心器件，在信号参数估计过程中，完成如下主要功能：

(1)调用核心算法，完成输入信号的滤波工作；

(2)根据实际需要调整滤波器参数p，以此来构建需要的高通滤波器系数g；

(3)根据实际环境影响，以及信号幅度大小，选择合适的归一化能量阈值并输出检测结果。

DSP器件的内部程序流程如图12所示，图12流程分为如下几个步骤：

(1)首先需根据FFT分析仪的结果(如高通滤波器截止频率以及待下采样率)，设置滤波器参数p。该步骤是从工程方面提出具体需求，以使得后续流程有针对性地进行处理。

(2)根据式(10)，生成滤波器滤波系数g。

(3)然后，DSP器件内的CPU主控器从I/O端口读采样数据，进入内部RAM。

(4)将步骤(2)中得到的g与步骤(3)读取的数据做卷积，实现信号滤波。

(5)对滤波输出信号第一次分块求取能量E_i，与能量阈值E_th1作比较，找出首次大于E_th1的信号块i。

(6)对步骤(5)找出来的信号块i及其下一块进行第二次分块求取能量E_j，与能量阈值E_th2作比较，找出首次大于E_th2的信号块j，此即为扰动信号振动起始点所在块。

(7)根据式(12)计算出扰动信号振动起始点实际位置并输出。

需指出，由于采用了DSP器件实现，使得整个参数估计操作变得更为灵活，可根据信号所包含的各种分量的具体情况，通过编程灵活改变算法的内部参数设置。

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本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)对振动传感器采集的信号进行快速傅立叶变换，获取截止频率fc；根据截止频率f_c值、预设的采样速率f_s和高通滤波器的长度2N-1，确定信号下采样率D和高通滤波器的边界频率参数p；

(2)用信号下采样率D对振动传感器采集的信号进行下采样得到新信号x(n)，根据滤波器参数N、p快速配置出滤波器系数向量g，并用该滤波器对流水输入的x(n)做滤波，输出处理后的x′(n)；

(3)对x′(n)进行第一次分块，求取各块信号能量并归一化，找出首个大于归一化能量阈值E_th1的信号块k；

(4)选取第k、k+1两相邻信号块为一整体，进行第二次分块，求取各子块信号能量并归一化，并依次与另一归一化能量阈值E_th2进行比较，找出首个大于E_th2的信号子块，即包含振动起始点。

2.根据权利要求1所述的一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测方法，其特征在于，所述滤波器系数向量g具体为：

$g\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{(N-2p+1)}{N}\·w_c\left(0\right)& n=0\\ \frac{{(-1)}^n}{N}\·\frac{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}(N-2p+1)\·n)}{\sin (\frac{\mathrm{\π}}{N}\·n)}\·w_c\left(n\right)& n\∈[-N+1,-1]\∪[1,N-1]\end{array}\right.$

w_c(n)表示卷积窗中的元素值。

3.一种可配置的光纤侵犯事件发生端点检测仪，其特征在于，所述光纤侵犯事件发生端点检测仪包括：模数转化器、FFT分析仪和DSP器件，

将待滤波的信号x(t)经过所述模数转化器采样得到样本序列x(n)，输入到所述FFT分析仪，所述FFT分析仪对信号进行频谱分析，得到无扰与有扰信号的频带范围，设定高通滤波器的截止频率f_c，获取高通滤波器参数p以及信号下采样率D；对信号下采样后以并行数据输入的形式进入所述DSP器件，同时输入高通滤波器参数p以及归一化能量阈值E_th1和E_th2，经过所述DSP器件的处理输出振动起始点位置。