仪器仪表学报

作者：薛 生，谢晓贤，郑晓亮，王 强

单位：薛 生,1. 安徽理工大学安全科学与工程学院，2. 安徽理工大学煤炭安全精准开采国家地方联合工程 研究中心,,谢晓贤,1. 安徽理工大学安全科学与工程学院,,郑晓亮,3. 安徽理工大学电气与信息工程学院,,王 强,1. 安徽理工大学安全科学与工程学院,

关键词：管道泄漏;自适应去噪;相关系数矩阵;多目标灰狼优化;Pareto

基金：国家自然科学基金重点项目(51934007)、十三五国家重点研发计划(2018YFF0301000)项目资助

为实现极低信噪比下管道泄漏声波信号去噪,基于多通道信号的相关性,提出使用相关系数矩阵筛选变分模态分解所得模态分量。针对不同工况的泄漏信号,提出不依赖真值的去噪质量评价指标,将其作为多目标灰狼优化算法目标函数,基于Pareto前沿获取变分模态分解的最佳模态数K和惩罚因子η,实现多工况自适应去噪。搭建了输气管道泄漏多工况实验平台,在不同工况、不同输入信号信噪比(-8~4dB)下验证所提方法的去噪效果。结果表明,该方法能有效抑制噪声,-8dB时去噪信号信噪比提升2.84dB以上。对比基于单目标优化的去噪方法,-8dB下新方法的信噪比和相关系数分别提高了3.65dB和31.26%。

来源：2024年第3期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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