管道泄漏檢測數(shù)據(jù)的壓縮方法研究.pdf

1、目前中國長距離油氣輸送管線總長已超過兩萬公里,管道運輸在我國經(jīng)濟和工業(yè)中發(fā)揮著重要作用。然而隨著國內(nèi)油氣管道的增多增長,管線老化、腐蝕和各種人為的因為所引起的油氣泄漏時有發(fā)生,因此必須對管道進行管理維護、泄漏檢測,以保障油氣管線的正常運行。由于油氣管道檢測設備數(shù)量較多,且采用實時檢測方法,所以檢測過程中獲取的數(shù)據(jù)量是巨大的。大量的檢測數(shù)據(jù)既會影響網(wǎng)絡傳輸速度,又會占用很大的數(shù)據(jù)存儲空間,造成巨大的經(jīng)濟和資源浪費。因此設計一種高效的數(shù)據(jù)壓

2、縮方法具有重大的現(xiàn)實意義。
　　 針對以上問題,本文首先提出了基于小波變換的多級樹集合分裂編碼,利用小波的多分辨率分析特性對管道泄漏檢測數(shù)據(jù)進行小波分解,以去除信號之間的相關性減少信號的冗余性,之后對分解得到的小波系數(shù)進行多級樹集合分裂編碼,實現(xiàn)了對管道泄漏檢測數(shù)據(jù)的壓縮。之后針對多級數(shù)集合分裂編碼的缺點,本文又提出了基于整數(shù)小波變換的改進多級數(shù)集合分裂編碼,得到了較為滿意的壓縮效果,節(jié)省了編碼存儲空間,進一步提高了編解碼效率。

3、
　　 本文所做的主要工作如下:
　　 1.敘述了管道泄漏檢測數(shù)據(jù)壓縮的背景和意義。深入學習并研究了數(shù)據(jù)壓縮的理論、技術及評價數(shù)據(jù)壓縮算法性能的各項指標和公式定義。
　　 2.學習并研究了基于小波變換的數(shù)據(jù)壓縮方法,提出了一種適用于管道泄漏檢測數(shù)據(jù)的壓縮方法。該方法主要是將一維管道泄漏檢測信號轉換為二維信號,然后對其進行二維小波變換,去除相關性以減少信號之間的冗余性。最后進行多級樹集合分裂編碼對二維變換后的小波系

4、數(shù)進行壓縮和解壓縮處理,該編碼方法優(yōu)先傳送絕對值較大的小波變換系數(shù)作為重要系數(shù),再傳送絕對值較小的小波變換系數(shù)作為非重要系數(shù),得到了更大的壓縮倍數(shù)和更小的重構誤差。
　　 3.對實際工程中采集到的管道泄漏檢測數(shù)據(jù)進行了深入的研究,對管道泄漏檢測數(shù)據(jù)的特征進行了分析,并使用本文提出的壓縮算法進行了驗證,得到了較好的實驗結果。
　　 4.針對多級樹集合分裂編碼中占用存儲空間較大、存儲鏈表復雜程度高及時間消耗大等缺點,本文提出