An Improved OTDR Signal Denoising Method Based on ICEEMDAN-NLM Algorithm

降噪 计算机科学 光时域反射计 信号处理 信号(编程语言) 算法 信噪比(成像) 人工智能 光纤 数字信号处理 电信 光纤传感器 计算机硬件 渐变折射率纤维 程序设计语言
作者
Fan Zhang,Hao Ran,Bin Li,Xu Zhang,Lei Guo,Xiaoxue Gong
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:74: 1-9 被引量:4
标识
DOI:10.1109/tim.2025.3554855
摘要

Optical time-domain reflectometer (OTDR) is a key device for diagnosing the health of optical fiber links. The backscattered signals it relies on are inevitably affected by noise during transmission, especially when the signal is weak and severely disturbed, making it difficult to identify events in the test curve. Consequently, filtering out noise from these signals to facilitate subsequent fault localization and event recognition has emerged as a critical problem to solve. To address this issue, a novel OTDR signal denoising method has been proposed, combining an improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise (ICEEMDAN) with nonlocal means (NLM) filtering. This approach classifies the intrinsic mode function (IMF) components derived from ICEEMDAN based on their sample entropy values, reconstructs the divided signal components, and further filters out high-frequency noise components using the NLM algorithm, to complete the effective denoising of the OTDR signal. Comparative analyses through simulations and practical examples show that this method outperforms traditional denoising techniques such as soft and hard wavelet thresholding, improved wavelet thresholding, NLM, and ICEEMDAN-improved wavelet thresholding in terms of denoising effectiveness. The proposed method has significant improvements/reductions in signal-to-noise ratio (SNR)/root mean square error (RMSE) and provides a new approach for noise reduction in OTDR signals.
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
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
刚刚
as发布了新的文献求助10
刚刚
科研通AI6.3应助wwzk采纳,获得20
刚刚
上官若男应助亦风采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
111完成签到,获得积分20
2秒前
随风发布了新的文献求助10
2秒前
Hades完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.4应助Ankhtt采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
李健应助王馨然采纳,获得10
3秒前
4秒前
夏梓硕发布了新的文献求助10
4秒前
刘闪闪发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
大胆金毛给大胆金毛的求助进行了留言
4秒前
充电宝科学家完成签到,获得积分20
5秒前
Ava应助缥缈小鸽子采纳,获得10
5秒前
5秒前
wuqilong完成签到,获得积分10
5秒前
小迷糊发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
周周发布了新的文献求助10
6秒前
泛泛之交完成签到,获得积分10
6秒前
奋斗完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
风中语蝶发布了新的文献求助10
8秒前
苽峰完成签到 ,获得积分10
9秒前
jaypark发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
奋斗发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
云淡风轻发布了新的文献求助30
11秒前
今后应助lkk采纳,获得10
11秒前
11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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7395670
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9001658
关于积分的说明 19159508
捐赠科研通 7031395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3229936
关于科研通互助平台的介绍 2392359
邀请新用户注册赠送积分活动 2211526