大口径天然气管道音波信号的降噪方法

【摘要】：针对大口径天然气管道运行的非线性系统的特点,利用局部投影降噪方法对高含噪声的音波信号进行降噪处理。介绍了局部投影降噪方法的理论基础、算法步骤和数学模型,对该算法中的关键参数嵌入维数和时间延迟分别进行了说明,并用相应的方法进行求解计算。对现场3种不同工况的原始音波数据进行降噪分析,结果显示信噪比提高了20.7～38.2dB,说明了局部投影降噪方法对音波信号降噪的有效性和实用性,能实现噪声与特征信号的正确分离。 【作者单位】： 中国石油大学(北京)机械与储运工程学院;中石油昆仑燃气公司;
【关键词】： 大口径 天然气管道 泄漏检测 音波 局部投影降噪法
【基金】：国家自然科学基金资助项目(编号:51005247) 国家高技术研究发展计划(“八六三”计划)资助项目(编号:2008AA06Z209) 北京市科技新星计划资助项目(编号:2010B068) 北京市教委共建项目
【分类号】：TN911.4
【正文快照】： 引言大口径天然气管道发生泄漏时将会产生连续音波信号[1]。该信号中混杂有大量强背景噪声,影响数据的分析效果,需要对信号进行降噪处理。传统的降噪算法(如低通、高通滤波器等)都是基于线性系统建立的,对非线性信号的降噪效果很差。天然气管道在运行过程中是复杂的非线性系统

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