Φ-GLMAE: global-local masked autoencoder for Φ-OTDR event classification

光时域反射计 自编码 事件(粒子物理) 计算机科学 模式识别(心理学) 人工智能 物理 人工神经网络 电信 光纤 天体物理学 光纤传感器 渐变折射率纤维
作者
W. S. Cheng,Qiuyue Zhang,Shiting Wen,Bo Zhu,Qiu Hu,Zhiwang Zhang
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
卷期号:36 (6): 066108-066108
标识
DOI:10.1088/1361-6501/adcf3e
摘要

Abstract Phase-sensitive optical time domain reflectometry (Φ-OTDR) enhances diagnostic capabilities by providing detailed event classification essential for fiber infrastructure management, making it a critical tool in measurement science for real-time monitoring and fault detection in large-scale industrial and environmental systems. Recent deep learning techniques, including convolutional neural networks and long short-term memory networks, have shown promise for this task, though current supervised methods struggle to utilize vast unlabeled data and fail to effectively represent Φ-OTDR signals. To address these issues, we introduce the Φ-masked autoencoder (Φ-MAE) framework, which leverages MAE architecture in two stages: a pre-training phase using unlabeled data to extract robust representations and a fine-tuning phase for classification refinement with labeled data. Extending this, we propose the Φ-global-local MAE (Φ-GLMAE) framework, which integrates local and global patterns for improved feature extraction. Experimental evaluations on the BJTU-OTDR dataset demonstrate that our proposed Φ-GLMAE achieves an accuracy of 99.74 % , outperforming state-of-the-art approaches. In addition, under the 2 % labeled data condition, the proposed method with pre-training achieves 87.36 % accuracy, significantly outperforming the method without pre-training (64.90 % ) by 22.46 % . The source code will be made available at https://github.com/NBT-AILAB/global_local_mae .
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助100
1秒前
小鲶鱼腾发布了新的文献求助34
1秒前
ding应助yv采纳,获得10
1秒前
2秒前
Owen应助负责的方盒采纳,获得10
2秒前
HH发布了新的文献求助10
3秒前
雨城发布了新的文献求助10
3秒前
FashionBoy应助刘shuchang采纳,获得10
3秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助10
4秒前
刘天歌发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Jasper应助科研小白采纳,获得10
7秒前
8秒前
超级的红酒完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
归尘应助年少采纳,获得10
10秒前
忐忑的甜瓜完成签到,获得积分10
12秒前
RL发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
染唔唔发布了新的文献求助10
14秒前
慕青应助忐忑的甜瓜采纳,获得10
15秒前
hanchangcun发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
苹果元槐完成签到 ,获得积分10
18秒前
Ava应助好像没明白采纳,获得10
19秒前
shiyu02完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
科研小白发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
26秒前
阔达蓝血完成签到,获得积分10
28秒前
CipherSage应助超级的板栗采纳,获得10
28秒前
刘shuchang发布了新的文献求助10
28秒前
小王发布了新的文献求助10
30秒前
你看起来很好吃完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 851
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5416958
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4533026
关于积分的说明 14137984
捐赠科研通 4449106
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2440575
邀请新用户注册赠送积分活动 1432430
关于科研通互助平台的介绍 1409858