基于光纤技术的管道油气泄漏共轭梯度ESN检测

作者：田飞博

来源：光通信技术, 2020, 44(03): 31-36.

DOI：10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2020.03.008

• 光纤监测
• 油气管道
• 回声状态网络
• 共轭梯度
• 正则化

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。