Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Научно-аналитический журнал "Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России" 2218-130X 90041 10.61260/2218-130X-2024-3-26-34 ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CONTROL ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ FEATURES OF USING ADAPTIVE FILTERING FOR SIGNAL PREPROCESSING ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АДАПТИВНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА https://orcid.org/0000-0002-5521-5960 Шульга Татьяна Эриковна Shulga Tatiana E. taiss@yandex.ru

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 Хмель Антон Васильевич Khmel Anton V. a.khmel81@mail.ru Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А. Саратов Россия Saratov state technical university named after Yu.A.Gagarin Saratov Russian Federation Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина Саратов Россия Saratov state technical university named after Yu.A. Gagarin Saratov Russian Federation 26 10 2024 26 10 2024 2024 3 26 34 13 08 2024 27 08 2024 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/90041/view

Описывается эксперимент по выделению полезного сигнала из коррелированного (сигнал + шум) с помощью метода адаптивной фильтрации, производится его оценка и возможность применения для предварительной обработки сигнала в акустических методах определения утечек в системе трубопроводов. Полученные результаты показали, что метод адаптивной фильтрации может быть использован в акустических методах определения утечек в системах трубопроводов.

The work conducts an experiment to isolate a useful signal from a correlated one (signal + noise) using the adaptive filtering method, evaluates its effectiveness, and the possibility of its use for signal preprocessing in acoustic methods for determining leaks in a pipeline system. The results obtained showed that the adaptive filtration method can be used in acoustic methods for detecting leaks in pipeline systems.

 адаптивная фильтрация сигнал шум утечка трубопровод adaptive filtering signal noise leakage pipeline

Алехин М.Ю., Янченко А.Ю., Крымский В.В. О прогнозировании экономического ущерба от чрезвычайных ситуаций // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2012. № 2. С. 84–88. EDN PGEXBP. Alekhin M.Yu., Yanchenko A.Yu., Krymskij V.V. O prognozirovanii ekonomicheskogo ushcherba ot chrezvychajnyh situacij // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2012. № 2. S. 84–88. EDN PGEXBP. Скрыпникова О.И., Щетка В.Ф. Сравнительный анализ методов оценки рисков аварий на объектах транспортировки нефтепродуктов // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2022. № 4. С. 20–33. EDN MQNDXP. Skrypnikova O.I., SHCHetka V.F. Sravnitel'nyj analiz metodov ocenki riskov avarij na ob"ektah transportirovki nefteproduktov // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2022. № 4. S. 20–33. EDN MQNDXP. Таранчук Е.А., Григорян А.Н. Теоретические и практические аспекты инновационного развития в Российской федерации // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2016. № 2. С. 96–100. EDN WAZPCF. Taranchuk E.A., Grigoryan A.N. Teoreticheskie i prakticheskie aspekty innovacionnogo razvitiya v Rossijskoj federacii // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2016. № 2. S. 96–100. EDN WAZPCF. Акимова Н.В. Дистанционное обнаружение течей в трубопроводах // Гео-Сибирь. 2009. Т. 2. С. 137–142. EDN PFSFIX. Akimova N.V. Distancionnoe obnaruzhenie techej v truboprovodah // Geo-Sibir'. 2009. T. 2. S. 137–142. EDN PFSFIX. Белый В.Л. Комбинированная система улучшения разборчивости аудио сигнала в агрессивной шумовой среде // Компьютерные системы и сети: материалы 50-й Науч. конф. аспирантов, магистрантов и студентов, Минск: Белорусский гос. ун-т информ. и радиоэлектрон., 2015. С. 190–192. Belyj V.L. Kombinirovannaya sistema uluchsheniya razborchivosti audio signala v agressivnoj shumovoj srede // Komp'yuternye sistemy i seti: materialy 50-j Nauch. konf. aspirantov, magistrantov i studentov, Minsk: Belorusskij gos. un-t inform. i radioelektron., 2015. S. 190–192. NOIZEUS: A noisy speech corpus for evaluation of speech enhancement algorithms. URL: http://ecs.utdallas.edu/loizou/speech/noizeus/ (дата обращения: 17.10.2023). NOIZEUS: A noisy speech corpus for evaluation of speech enhancement algorithms. URL: http://ecs.utdallas.edu/loizou/speech/noizeus/ (data obrashcheniya: 17.10.2023). Каламбет Ю.А., Козьмин Ю.П., Самохин А.C. Фильтрация шумов. Сравнительный анализ методов // Аналитика. 2017. № 5 (36). С. 88–101. DOI: 10.22184/2227-572X.2017.36.5.88.101. EDN ZIVVAJ. Kalambet Yu.A., Koz'min Yu.P., Samohin A.C. Fil'traciya shumov. Sravnitel'nyj analiz metodov // Analitika. 2017. № 5 (36). S. 88–101. DOI 10.22184/2227-572X.2017.36.5.88.101. EDN ZIVVAJ. Абитов Р.Н., Селюгин А.С., Низамова А.Х. Проблемы надежности работы водопроводных сетей населенных пунктов // Энергосбережение и водоподготовка. 2022. № 5. С. 9–14. EDN WWSZZS. Abitov R.N., Selyugin A.S., Nizamova A.H. Problemy nadezhnosti raboty vodoprovodnyh setej naselennyh punktov // Energosberezhenie i vodopodgotovka. 2022. № 5. S. 9–14. EDN WWSZZS. Haykin S. Adaptive Filter Theory. Pearson Education India, 2002. Haykin S. Adaptive Filter Theory. Pearson Education India, 2002. Regalia P. Adaptive IIR filtering in signal processing and control. Routledge, 2018. DOI: 10.1201/9781315136653. Regalia P. Adaptive IIR filtering in signal processing and control. Routledge, 2018. DOI: 10.1201/9781315136653. Коробков А.А., Осипова О.С. Оценка качества фильтрации в зависимости от характеристик входного сигнала адаптивного фильтра // Новые технологии, материалы и оборудование авиакосмической отрасли: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. 2016. C. 548–552. EDN WMXKOX. Korobkov A.A., Osipova O.S. Ocenka kachestva fil'tracii v zavisimosti ot harakteristik vhodnogo signala adaptivnogo fil'tra // Novye tekhnologii, materialy i oborudovanie aviakosmicheskoj otrasli: materialy Vseros. nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. uchastiem. 2016. C. 548–552. EDN WMXKOX. Andrew Ng. CS294A Lecture Notes. Sparse autoencoder. Stanford. URL: http://web.stanford.edu/class/cs294a/sparseAutoencoder.pdf (дата обращения: 23.10.2023). Andrew Ng. CS294A Lecture Notes. Sparse autoencoder. Stanford. URL: http://web.stanford.edu/class/cs294a/sparseAutoencoder.pdf (data obrashcheniya: 23.10.2023). Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов: учебник для вузов. 2-е изд. СПб.: Питер, 2006. Sergienko A.B. Cifrovaya obrabotka signalov: uchebnik dlya vuzov. 2-e izd. SPb.: Piter, 2006. Paulo S.R. Diniz Adaptive Filtering. Springer Nature Switzerland AG, 2020. Paulo S.R. Diniz Adaptive Filtering. Springer Nature Switzerland AG, 2020. Сергиенко А.Б. Алгоритмы адаптивной фильтрации: особенности реализации в MATLAB // Экспонента Про. Математика в приложениях. 2003. № 1. С. 18–28. EDN TAXZCF. Sergienko A.B. Algoritmy adaptivnoj fil'tracii: osobennosti realizacii v MATLAB // Eksponenta Pro. Matematika v prilozheniyah. 2003. № 1. S. 18–28. EDN TAXZCF. Будылдина Н.В., Трухин М.П. Анализ методов адаптивной фильтрации слабых сигналов на фоне мощных помех // Компьютерный анализ изображений: Интеллектуальные решения в промышленных сетях (CAI-2016): сб. науч. трудов по материалам I Междунар. конф. / под общ. ред. А.Г. Тягунова. Екатеринбург: Изд-во УМЦ УПИ, 2016. С. 153–154. EDN XWSMXL. Budyldina N.V., Truhin M.P. Analiz metodov adaptivnoj fil'tracii slabyh signalov na fone moshchnyh pomekh // Komp'yuternyj analiz izobrazhenij: Intellektual'nye resheniya v promyshlennyh setyah (CAI-2016): sb. nauch. trudov po materialam I Mezhdunar. konf. / pod obshch. red. A.G. Tyagunova. Ekaterinburg: Izd-vo UMC UPI, 2016. S. 153–154. EDN XWSMXL