CAJ | 학술논문

针对目前管道泄漏监测信号压缩感知处理过程中,所需测量数较高,在数据压缩比较高的情况下泄漏信号重构性能指标比较低,未对稀疏信号固有的结构特征充分考虑的问题,提出了基于小波包多级树模型的管道泄漏监测信号稀疏化表示方法和结构模型的快速贝叶斯匹配追踪算法(M-FBMP)的压缩感知方法,该方法充分利用管道泄漏监测信号的特点合理选择稀疏基,构建了一次分解小波包多级树的管道泄漏监测信号模型,优化了标准高斯测量矩阵,推导了基于管道泄漏监测信号稀疏信号结构的M-FBMP算法,实现了信号的压缩采样和重构.通过实验对比该方法与传统快速贝叶斯匹配追踪(FBMP)压缩感知方法,实验给出了不同数据压缩比条件下,2种压缩感知方法所能达到的性能指标,结果表明所提方法与基于FBMP的压缩感知方法在均方根误差、信号的重构信噪比相同量级的情况下,数据压缩比提高了3.4倍,大大降低了工业监控数据传输对网络通信信道带宽的要求.在数据压缩比为30∶1的条件下,利用所提算法进行信号恢复,信号的重构信噪比提高了近2倍;重构能量恢复系数优于1×10-3,重构信号精度可以满足管道泄漏检测与定位的要求.
침대목전관도설루감측신호압축감지처리과정중,소수측량수교고,재수거압축비교고적정황하설루신호중구성능지표비교저,미대희소신호고유적결구특정충분고필적문제,제출료기우소파포다급수모형적관도설루감측신호희소화표시방법화결구모형적쾌속패협사필배추종산법(M-FBMP)적압축감지방법,해방법충분이용관도설루감측신호적특점합리선택희소기,구건료일차분해소파포다급수적관도설루감측신호모형,우화료표준고사측량구진,추도료기우관도설루감측신호희소신호결구적M-FBMP산법,실현료신호적압축채양화중구.통과실험대비해방법여전통쾌속패협사필배추종(FBMP)압축감지방법,실험급출료불동수거압축비조건하,2충압축감지방법소능체도적성능지표,결과표명소제방법여기우FBMP적압축감지방법재균방근오차、신호적중구신조비상동량급적정황하,수거압축비제고료3.4배,대대강저료공업감공수거전수대망락통신신도대관적요구.재수거압축비위30∶1적조건하,이용소제산법진행신호회복,신호적중구신조비제고료근2배;중구능량회복계수우우1×10-3,중구신호정도가이만족관도설루검측여정위적요구.