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在管道油气泄漏检测中最主要的难题是管道距离过长的问题, 利用传统检测模式效果不好。提出一种基于光纤技术的管道油气泄漏共轭梯度回声状态网络(ESN)检测方法。首先, 利用光纤探测技术对长距离油气管道的实时数据进行监测和采集, 并利用数据串联方式, 结合粗糙集算法对采集的泄露数据采样无标记数据的维度压缩方式, 实现数据的降维和简化;其次, 选取ESN对降维后的油气管道泄露数据进行分析和处理, 并基于正则化方式对ESN的权重进行初步的优化, 在此基础上利用Hessian矩阵的半正定性, 对初步的权重结果进行深入的学习优化, 实现ESN对油气管道泄露数据的识别能力;最后, 通过实测的数据仿真验证, 提出的油气管道的泄露监测模型具有更高的识别精度和计算效率。
光纤监测 油气管道 回声状态网络 共轭梯度 正则化 optical fiber monitoring oil and gas pipeline echo state network conjugate gradient regularization
Author Affiliations
Abstract
NTT Access Network Service Systems Laboratories, NTT Corporation, Tsukuba, Ibaraki, 305-0805, Japan
Recent progress on optical fiber monitoring in the optical communication systems is reviewed along with current optical fiber monitoring and diagnosing problems in deployed access, trunk and submarine communication systems.
Optical fiber monitoring diagnosis PON monitoring OFDR OTDR Photonic Sensors
2013, 3(4): 304