国家自然科学基金(60804061)
- 作品数：7 被引量：84H指数：4
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- 非泄漏固定声源干扰下的管网泄漏定位技术研究被引量：11
- 2012年
- 实际管网泄漏检测环境中,管内外非泄漏固定噪声(如施工、管道阀门噪声等)叠加在管道泄漏声信号中,传感观测信号间的互相关函数中有多个相关峰值,若不能正确识别峰值来自泄漏还是非泄漏声源,将导致漏点定位错误。以两传感观测信号的自相关函数构建非泄漏和泄漏信号特征提取函数,通过特征提取函数识别出管道传播媒质对两类信号的衰减特征信息,该衰减特征结合互相关函数的相关峰值时延信息,识别出峰值来自泄漏还是非泄漏声源。实际定位应用表明,在管内外非泄漏固定噪声干扰下,漏点定位误差在1 m以内,突破了传统基于时延估计的泄漏定位技术及仪器需要在夜间,或人为关闭某些管道阀门、支路等安静环境下,通过回避干扰噪声才能进行定位的限制。
- 杨进文玉梅李平
- 关键词：时延估计
- LMS自适应无偏估计修正方法被引量：1
- 2009年
- 系统分析了LMS算法有偏估计的来源及其影响,并基于Treichler的γ-LMS算法提出了一种改进的无偏估计方法。根据自适应滤波器的最佳逼近原理和各信号矢量的几何关系,利用传统LMS算法获得的信息来估计输入噪声的功率,再通过γ-LMS算法在迭代过程中逐步修正维纳解,去除输入噪声的影响从而得到系统参数的真实估计。该方法无需假设输入与输出噪声功率相等或功率比已知、有用信号是白过程等限制条件。仿真与实际数据处理都验证了该方法的有效性,特别是将其应用于实际管道泄漏检测的被动时延估计系统中,在低信噪比或复杂噪声环境下LMS自适应算法的估计性能得到了改善。
- 吴慧娟文玉梅李平杨进
- 关键词：LMS算法无偏估计自适应滤波
- 低信噪比环境下基于γ-LMS算法的修正无偏自适应时延估计方法被引量：7
- 2009年
- 当环境信噪比低于某一阈值,由输入噪声引入的有偏维纳解使最小均方(LMS)自适应时延估计器的错误时延估计概率陡然增加。系统分析了LMS自适应算法有偏估计的噪声来源及有偏时延估计器的性能,并基于Treichler的γ-LMS算法提出了一种修正无偏自适应时延估计方法。该方法利用传统LMS自适应滤波器可以获得的信息估计输入噪声功率,然后根据γ-LMS算法的思想在迭代过程中引入一个修正因子,逐步去除输入噪声的影响,无需假设输入与输出噪声功率相等或功率比已知、有用信号应为白过程等限制条件。自适应时延估计的仿真实验与供水管道泄漏检测定位中的实际数据处理都验证了该方法的有效性。
- 吴慧娟文玉梅杨进李平
- 时间同步在管道泄漏检测中的应用研究被引量：2
- 2013年
- 针对无线传感器网络中检测节点间时钟不同步的问题,提出基于点对点时间同步算法的子网同步方案。将节点时钟同步到基站,采用线性回归法拟合时钟偏移曲线以确定节点的时钟偏移率,补偿累积时间同步误差,实现节点间长时间同步。实验结果证明,补偿周期每6 min校正一次,得到节点间的同步误差控制在每秒10μs以内,累积误差不超过1 ms,能够满足管道泄漏检测的要求。
- 丁业平刘胜文玉梅杨进林雪峰
- 关键词：无线传感器网络管道泄漏检测
- 时间同步在管道泄漏检测中的应用研究
- 时间同步作为无线传感网络的一项关键技术,是实现自身协议运行、信息融合、协同休眠、定位等的基础。首先剖析虚拟仪器控制的供水管网分布式检测系统的体系结构,通过分析无线传感网络的同步误差源,提出减小误差的方法。在洪泛时间同步协...
- 丁业平刘胜文玉梅杨进林雪峰
- 关键词：无线传感网络管道泄漏检测时间同步
- 文献传递
- 基于相关分析和近似熵的管道泄漏声信号特征提取及辨识方法被引量：55
- 2009年
- 从泄漏声信号产生机理出发,分析了泄漏声信号具有"不可重复"特征的机理;由于相关函数具有分析时间序列相干结构的能力,且近似熵从统计角度区别时间过程的复杂性,提出将信号相关长度后的自相关函数序列作为特征提取对象,以该序列的近似熵值来量化泄漏信号"不可重复"特征,并将该值作为Elman神经网络输入,辨识泄漏发生。与管外和管内非泄漏固定噪声相辨识结果表明,泄漏发现准确率均高于其他泄漏检测方法,分别达到92.5%和82.5%。
- 杨进文玉梅李平
- 关键词：泄漏检测特征提取近似熵ELMAN神经网络
- 低信噪比下的LMS自适应无偏时延估计被引量：12
- 2009年
- 比较性研究了最小均方(LMS)时延估计器中有偏与无偏估计算法的时延估计性能,并基于Treichler的γ-LMS算法提出了一种改进的无偏估计方法.利用自适应滤波器中最佳逼近原理的几何解释来估计输入噪声的功率,迭代过程中逐步去除输入噪声的影响,使得最优维纳解的真实峰值得到增强,在低信噪比或复杂噪声环境下显著改善了自适应时延估计性能.该方法无需假设输入与输出噪声功率相等或功率比已知、有用信号应为白过程等限制条件,因此具有广泛的应用价值.仿真与实际数据处理都验证了该方法的有效性.
- 吴慧娟文玉梅李平
- 管网检测的无线传感网络信息采集同步被引量：3
- 2013年
- 无线传感网络的时钟校准决定了各节点信息采集的同步性。在供水管网泄漏检测中,各节点信息采集的时间同步误差将引入漏点的定位误差。在泛洪时间同步协议的基础上,提出拨号时间同步方案,在同步过程中采用定向拨号和线性回归相结合的方法,周期补偿终端节点间因本地时钟源频差而产生的时钟偏移,实现网络时间校准。对单跳网络,每2 min进行1次校正,测试表明节点间的同步误差每秒在10μs以内,累积误差不超过1 ms,这样引起的管网漏点定位误差在1 m以内,可以满足供水管网泄漏检测的要求。
- 丁业平文玉梅刘胜杨进林雪峰
- 关键词：无线传感网络信息采集时间同步
