基于压缩感知的输电线路状态监视图像压缩传输研究

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1、万方数据学校代号：10536学号：11105030517密级：公开长沙理工大学硕士学位论文基于压缩感知的输电线路状态监视图像压缩传输研究学位申请人姓名姚佳指导教师廑国红副熬援所在学院电气与信息工程学院专业名称电路与系统论文提交日期2014生4月论文答辩日期2Q!垒生5旦答辩委员会主席文建国麴攫万方数据TransmittingoftransmissionlinemonitoringimagesstudiesusingcompressedsensingbyyaojlaB．S．(ChangShaUniversityofS

2、cience&Technology)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCircuitsandSystemsinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorAssociateProfessorTangGuohongApril，2014万方数据长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下

3、独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：捌k伍日期：加咿6月歹日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

4、等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密回。(请在以上相应方框内打“4”)作者签名：0i3蛉伍日期：驯降6月岁日副醛名‘，7铊)司知嗍‰萨么月钐日万方数据摘要作为电力系统的核心组成部分，输电线路是电力系统的重要设施，其安全性与可靠性关乎到整个电力系统的安全与稳定。输电线路常发生外力破坏、线路覆冰等问题，线路巡视维护工作量大。为了及时掌握输电线路的运行状态，电力

5、系统在高压输电线路引入了基于视频监控技术的在线状态监视系统。输电线路状态监视是发现输电线路危险点和监视周围气象条件的重要手段。输电线路穿行于山野，在通信网络覆盖之外的地域只能以手拉手方式传递视频监控画面到监控中心，这就对减小信号采样值提出了要求。本文引入压缩感知方法对监视画面进行压缩传输，然后在监视主机侧根据接收到的信号，利用GPSR—BB算法重构监视画面，使得运行人员在监控中心即可全面了解线路危险点的情况，及时采取措施将事故消灭在萌芽状态。主要内容与主要成果如下：首先，对输电线路在线监控系统和日前一些压缩图像的方

6、法作了简单的介绍，认识了在线监测系统的层次管理结构，并通过在线监测视频传输介绍中引入了本文的核心一一压缩感知。其次，介绍了本文的核心压缩感知理论，提出了基于高斯测量矩阵的改进矩阵，试验结果表明这种方法在一定程度上提升了图像重构的质量；对基于压缩感知的梯度投影算法进行了描述，并运用高斯测量矩阵的改进矩阵与GPSR-BB重构算法对三维彩色图像进行了仿真试验，取得了良好的效果。最后，通过对输电线路上传输的图像进行matlab仿真，得出了运用高斯测量矩阵的改进矩阵与GPSR—BB重构算法重构三维彩色图像所需的压缩比。提出了

7、对图像进行切割处理后再进行压缩重构的方法，通过实验仿真得到的结果证明了这一方法的有效性。论文将压缩感知理论运用到输电线路上图像的传输中，这是种新颖的方法，其研究成果可以运用到输电线路实时图像压缩传输中，从一定程度上降低了设备的采样压力和减小传输中的资源损耗，减少了输电线路在线监测系统在成本的投入。关键词：输电线路：视频监控：图像压缩；压缩感知；梯度投影万方数据ABSTRACTAsacorecomponenttransmissionlinesaleimportantfacilitiesofthepowersystem

8、．Itssafetyplaysakeyroleinreliabilityandstabilityofthepowersystem．Transmissionlinesoftensufferaccidentssuchasexternaldamageandiceaccretion，whichincreaselineinspectionmaintenancework