2019年6月
第38卷第2期 中南民族大学学报(自然科学版)
JournalofSouth?CentralUniversityforNationalities(NaturalScienceEdition) Jun.2019
Vol.38No.2
基于时频能量比的入侵事件识别方法
(中南民族大学电子信息工程学院,智能无线通信湖北省重点实验室,武汉430074)
摘 要 针对挖掘入侵事件与人步行等干扰事件的识别问题,提出一种基于时频能量比的识别方法.利用时域的节律特征以及信号包络的时域冲击特征,剔除如车辆路过、自然环境干扰等事件.留下挖掘和人步行事件.对于挖掘和人步行事件的识别,首先,对事件信号进行时域窗分割;其次,将时域分割后的每个子信号输入到一组窄带滤波器中,并计算每个滤波器输出信号与输入的时域子信号的能量比值,得到信号的时频能量比特征.最后,利用SVM作为分类器,进行分类实验.实验表明,该方法提取的时频特征所包含的冗余特征数据量小,分类所需的时间短,分类识别的准确率约为94%.
关键词 入侵事件识别;挖掘;人步行;时频能量比
中图分类号 510.40 文献标识码 A 文章编号 1672?4321(2019)02?0258?07DOI 10.12130/znmdzk.20190220
引用格式 李成华,程博,江小平.基于时频能量比的入侵事件识别方法[J].中南民族大学学报(自然科学版),2019,38(2):258?264.
LIChenghua,CHENGBo,JIANGXiaoping.Intrusioneventrecognitionmethodbasedontime?frequencyenergyratio[J].JournalofSouth?CentralUniversityforNationalities(NaturalScienceEdition),2019,38(2):258?264.
李成华,程博?,江小平
Intrusioneventrecognitionmethodbasedontime?frequencyenergyratio
(HubeikeyLaboratoryofIntelligentWirelessCommunications,CollegeofElectronicandInformationEngineering,
South?CentralUniversityforNationalities,Wuhan430074,China)
LIChenghua,CHENGBo,JIANGXiaoping
Abstract Inordertoidentifydiggingintrusioneventandinterferenceeventssuchaspeoplewalking,arecognitionmethodbasedontime?frequencyenergyratioisproposed.Usingtherhythmcharacteristicsofthetime?domainandthetime?domainimpactcharacteristicsofthesignalenvelope,eventssuchasvehiclepassingandnaturalenvironmentinterferencearedomainwindowsegmentationisperformedontheeventsignal.Secondly,eachsub?signalaftertimedomainsegmentationisinputintoasetofnarrow?bandfilters,andtheenergyratioofeachfilteroutputsignalandinputarecalculated,thengetrequiredforclassification,theaccuracyofclassificationrecognitionisabout94%.
time?frequencyenergyratiocharacteristicofthesignal.Finally,theSVMisusedasaclassifier.Theexperimentalresultseliminated,diggingandhumanwalkingeventsareremained.Foridentifyingdiggingandhumanwalkingevents,first,time?
showthatthetime?frequencyfeaturesextractedbythemethodcontainsmallamountofredundantfeaturedata,shorttimeKeywords intrusioneventidentification;digging;humanwalking;time?frequencyenergyratio
传统的周界安全防范系统利用视频、红外等方
法对保护区域进行监测[1?3],具有一定的局限性.如视频监控存在监控死角,不具备隐蔽性等;红外监控在雾天、雨天等天气中效果不理想,误报率比较高.
基于震动信号检测的周界安全防范技术,因安装具有隐蔽性,监控无死角,受天气影响较小等特点,逐渐成为研究热点[4?6].文献[7?9]开展了基于震动信号检测的周界安全入侵事件识别相关研究.其中,文
收稿日期 2018?10?18 ?通信作者 程博,研究方向:信号处理,E?mail:13627208519@163.com
作者简介 李成华(1972?),男,副教授,博士,研究方向:大数据分析,E?mail:mdlich@mail.scuec.edu.cn
基金项目 湖北省自然科学基金资助项目(2017CFB874);中央高校基本科研业务费专项资助项目(CZY17001)
基于时频能量比的入侵事件识别方法 - 论文
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