用于自动光纤故障分析的线性化 Bregman 迭代

光网络物理层的监控是极为相关的课题。为检测光纤故障，诸如光时域反射仪（OTDR）的单端方案可对故障剖面进行精确测量。将 OTDR 与用于高维稀疏参数估计的信号处理方法相结合，可在更短时间内给出自动化且可靠的结果。本工作提出了一种由光子计数 OTDR 数据采集单元和基于线性化 Bregman 迭代算法的处理单元组成的测量系统，用于自动故障查找。文中给出了所提算法在噪声存在下故障查找能力的深入比较研究。在仿真环境中分析了灵敏度、特异性、处理时间与复杂度等特性。利用光子计数 OTDR 子系统进行数据采集、基于线性化 Bregman 的处理单元进行自动数据分析所开展的实测显示了准确结果。结论是所提测量系统尤其适用于故障查找任务。该算法的天然特性有利于将方案嵌入数字硬件，从而降低成本和缩短处理时间。