利用小波变换降低环境噪声对测深数据的影响

针对测深数据在环境噪声处理中存在的问题,利用海底信号和环境噪声小波变换模的极大值在不同尺度下具有下同的传播特性,提出了利用多尺度小波变换分折测深数据的方法,从而达到降低环境噪声对测深数据影响的目的,通过计算表明该方法具有较好的效果。     

基于HHT的C-BOOM浅剖信号分析

通过分析C-BOOM浅剖信号的时域和频域特点,观察到其信号频带较宽,和环境噪声频带重叠,而且信号重复性较差,使得无法使用傅立叶变换等传统方法对C BOOM浅剖信号进行准确的频域参数估计和滤波.基于HHT(Hilbert-Huang Transform)方法对C-BOOM浅剖信号进行分析,通过分析筛选由EEMD(Ensemble Empirical Mode Decomposition)分解得到的信号分量确定了信号频带和中心频率等频域参数,在未知信号频带的情况下完成了对信号的滤波,分离得到了C-BOOM浅剖的信号部分和环境噪声部分.通过比较分离得到的环境噪声成分和真实环境噪声的频谱,验证了信号分离方法是有效的.     

基于高斯与小波的机载测深LiDAR波形分解算法

波形分解是机载测深LiDAR数据处理的关键环节,为水深计算、底质类型反演和水体浑浊度分析等提供基础信息。针对传统测深LiDAR波形分解算法受噪声干扰严重、对微弱及叠加信号分解不准确的问题,提出一种新的波形分解算法。对原始波形经小波滤波后,计算滤波前后尾段波形的差异,估计回波信号的噪声;利用高斯模型,从原始波形数据中不断分解出经LM算法优化参数后的波形分量,直到剩余波形中最大峰值与优化后的参数小于一定阈值。通过南海实测数据进行验证,实验结果表明:该算法分解弱回波能力强,不论在浅水(回波发生叠加)还是深水,其分解精度均优于传统算法。     

基于经验模态分解和小波阈值的自适应降噪方法

针对全波形三维激光测绘雷达(LiDAR)在数字地形测量中如何降低背景噪声问题,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和小波阈值的自适应降噪方法。在扫测的地形信号经EMD分解后,计算内蕴模式函数(IMF)与经过2/3阶重构的扫测信号之间的互相关函数,从而改善小波阈值自适应地对IMF中的高频噪声成分进行滤除。实验结果表明,与EMD重构降噪法、小波阈值降噪法和传统的EMD-小波联合降噪法比较,这种方法在对全波形LiDAR回波信号的噪声剔除和地物信号保留方面具有明显的优势,降噪后信号的误差能缩小10%~20%,波形相关性能提升5%~20%,信噪比能提升20%~40%。     

潮汐的小波分析

1 引言 小波分析的应用十分广泛,如在数学、物理、电子与通信、信号处理和图像处理等领域中。小波分析的应用主要是利用小波的函数逼近、自相似、多分辨分析(多尺度分析)和数学显微镜的功能。尤其是对非平稳信号的处理:除人工信号(遥测、雷达和声纳系统中的信号)以外,尚有自然界信号(水文数据、气象数据、海洋信号和天气信号等),可见,小波分析在天气学、遥测、测绘、海洋科学等领域中有着广泛的应用前景。     

一种基于环境噪声的被动测深方法

研究利用环境噪声进行水深探测的一种被动测深的方法。基于阵列信号处理,应用时域格林函数恢复原理,获取被动接收阵中接收信号所隐藏的时延信息,探索利用垂直海底传播的海洋环境噪声可实现水深探测的原理,建立了基于二元垂直阵的被动测深数学模型,分析了水听器接收到的环境噪声直达波及海底反射信号的时延与水听器阵列尺寸及海底深度间的数学关系,推导了深度解算理论公式。计算机仿真及水池实验验证了方法的有效性,为被动水深探测提供了一种新的技术途径。     

机载LiDAR测深在海洋测绘中应用的可行性分析

针对海洋测绘中遇到的环境恶劣、任务繁重等情况,分析了机载Li DAR测深应用到海洋测绘中的可行性。介绍机载Li DAR测深原理、优势、典型设备,针对系统最大穿透深度、最浅探测深度、测点密度及测深精度等关键技术指标进行分析。最终得出结论,机载Li DAR测深符合海洋测绘的需求,应用到海洋测绘中是切实可行的。     

《海洋测绘》2001年1～4期总目录

综述第十三届海洋测绘综合性学术研讨会开幕词(4一2)中国测绘学会第六届海洋测绘专业委员会第一次全体 会议暨第十三届海洋测绘综合性学术研讨会纪要 (4一3)海图制图专业开展教学改革与素质教育的尝试(4一33)海洋测线网误差分析的LL图直视判定法特殊情况下已知点联测的G玲技术(4一22)(4一36)黄河水下三角洲深水区测量误差分析及改正措施(4一48)多波束测深系统内部参数的检测与分析海岸地形航空摄影测量技术及其实施(4一51)(4一29)海洋测量谱技术在地形改正和间接效应计算中的应用(1一2)高程基准与海图起算面问题研究(1一9)多波束测深及影…     

《海洋测绘》2002年1～6期总目录

综　述卫星测高原理及其应用 (1— 5 7)卫星测高在确定地球重力场中的应用 (2— 5 9)卫星测高在海洋学中的应用 (3— 5 8)卫星测高在海洋测绘中的应用 (4— 5 8)多波束测深系统的现状与发展趋势 (5— 3)沿岸水深测量技术方法的探讨 (6— 6 0 )海洋测量卫星测高资料在反演海底地形中的应用 (1— 3)南海海底地形的卫星测高数据反演 (1— 8)天津港精密水深测量的实现 (1— 30 )多波束系统的参数误差判断及校正 (1— 33)海洋测深中时移和偏移效应综合分析与改正 (2— 9)南海海域岛屿高程基准确定与计算 (2— 14 )磁偶极子磁场空间分布模式 (2— …     

地震数据分数阶域空间预测滤波方法研究

将分数阶傅氏变换引入地震数据空间预测滤波中,研究滤波效果与信号保真的最佳折衷.利用分数阶傅氏变换把信号旋转变换到任意1个角度时"频"平面,运用奇异值分解(SVD)方法求取空间预测滤波算子,实现预测滤波;通过数据相关系数和相对误差能量曲线评价滤波效果.研究结果表明,可以找到1个合适的分数阶域,使得分数阶域空间预测滤波能够在压制噪声和保留信号特征两方面达到最佳折衷,较一般f-x域预测滤波具有更大灵活性.     

联合小波和NLM滤波的侧扫声纳回波信号降噪

为进一步降低侧扫声纳回波信号中非高斯分布的乘性噪声,获取更佳效果的侧扫声纳图像,提出了一种利用小波和NLM(nonlocal means)滤波的组合降噪方法。首先采用同态变换将侧扫声纳回波ping信号中的乘性噪声转换为加性噪声,然后利用小波阈值和NLM滤波对侧扫声纳每ping回波数据实施降噪处理,最后经过小波反变换和指数变换获取降噪后信号和图像。仿真实验和实测数据验证结果表明,该方法适用于侧扫声纳回波信号处理,可以获取较好的图像降噪效果。     

航空重力数据谐波小波滤波中卷积运算的处理

数据的滤波提取是航空重力测量数据处理的一个重要环节。谐波小波滤波器在频域具有良好的盒形谱特征,可以较好地实现信号的滤波。但谐波小波滤波器是一个连续函数,航空重力测量采集的信号是离散的,无法直接进行卷积运算。讨论了谐波小波用于航空重力数据滤波处理时的卷积运算处理方法,给出了谐波小波频域卷积的算法实现过程和仿真算例。     

《海洋测绘》1994年1—4期总目录

综述海洋并发和海洋测绘学术讨论会纪要上海滩涂测绘成果的开发与应用开展测绘业务训练的几点做法《水运工程测量规范》的编制星载海测技术的现状与未来GPS卫星测量技术的新发展(1一2)(1一12)(1一59)(2一52)(3一2)(4一4)实时差分GPS定位精度分析AROF技术的水域测量测试报告相位与伪距相结合的动态LK;PS算法GPS定位技术的又一里程碑一一RTK差分GPS测量中的载波相位改正方法差分GPS卡尔受滤波技术GPS信号Y码跟踪技术GPs高程订正法的应用卫星遥感测深:建模新机理(译)(3一22)(3一37)(4一11)(4一18)(4一28)(4一32)(4一39)(4一52)(4…     

《海洋测绘》2003年1～6期总目次

海洋测量机载激光测深中的深度归算技术欧阳永忠 ,黄谟涛 ,翟国君 ,等 (1— 1)多波束测深系统的归位问题研究赵建虎 ,刘经南 (1— 6 )海图深度基准面的算法研究暴景阳 ,黄辰虎 ,刘雁春 ,等 (1— 8)海洋测线网平差中拟稳测线系统误差的影响李明叁 ,刘雁春 ,黄谟涛 ,等 (1— 13)侧扫声纳和多波束测深系统在海洋调查中的综合应用罗深荣 (1— 2 2 )侧扫声纳数据库管理设计滕惠忠 ,邓雪清 ,郭思海 (1— 2 7)多波束测深系统的安装校准王闰成 (1— 34)双频测深仪在海底浅层物质分类中的应用郭发滨 ,刘忠臣 (1— 4 6 )黄河改道后河口至黄河海港海岸…     

大深度近海底精细地形地貌探测技术

船载低频多波束测深声纳、侧扫声纳可以对深海海底地形地貌进行快速、高效、大面积探测,但其测量精度有限,难以满足深海科学考察、资源勘探开发对高精度海底地形地貌的需求。随着各类大深度水下移动载体(如深海拖体、水下机器人、遥控潜器和载人潜水器)的涌现,特别是各类耐高压测绘声纳的商业化,使大深度近海底精细地形地貌探测成为可能。首先分析了多波束测深声纳、侧扫声纳和测深侧扫声纳等3种测绘声纳的基本原理,然后分别介绍了各类测绘声纳的国内外典型商业化产品,并通过典型实例分析了其在大深度近海底精细测绘中的应用情况。     

改进的WOA-VMD算法在水声信号去噪中的应用

本文提出一种针对非平稳水声信号的改进WOA-VMD小波阈值去噪方法,首先,引入余弦收敛因子和自适应权值提升鲸鱼优化算法(WOA)的精度,然后利用WOA选取水声信号变分模态分解(VMD)的最佳参数组合。引入一种可调阈值函数克服传统阈值函数量化过程的缺陷,考虑到不同分解尺度下噪声小波系数的衰减特性,采用分层阈值法对有效信号分量进行去噪处理。通过仿真实验和实测数据的降噪分析,证明了该方法的有效性和应用价值,新方法的去噪性能优于其他方法。     

基于小波变换选择的海底沉积物声速分析技术

海底沉积物物理特性参数的研究对海洋资源开发、海底工程建设、海地测绘、海洋灾害预报、海底历史研究、航运国防等具有重要意义.它可由对出海采样的样品直接进行土工实验获取,或者经测量得到的声学特性参数表征.目前海底沉积物探测主要以声学测量为主,通过接收透射、反射、折射的声波后提取出声学特性而成,包括压缩波速、切变波速(液体不存在)、声波阻抗、声衰减.针对传统的走时法由于人工读取起跳点造成声速的精确度不高这一特点,引出小波分析方法读取起跳点,应用小波分解原始信号得到的细节信号的模极大值连线来确定原始信号的畸变点,从而确定为接收声信号的起跳点以计算声速.     

一种机载激光测深回波信号的处理方法

利用回波信号的物理性质代替几何性质,将Darcy渗流方程与非线性扩散方程耦合,提出了一种基于多物理场的信号处理方法,通过有限差分方法进行离散化处理,实现对机载激光测深回波信号的处理。在此基础上,基于激光在海水中的传播特性,建立数学关系式,对机载532 nm激光测深系统回波信号进行数值模拟,利用多物理场信号处理方法对仿真模拟数据进行处理,并与传统滤波方法比较。实验结果表明,该方法可以很好地应用于机载激光回波信号的处理中,通过比较得出多物理场方法精度较高,算法稳定,验证了该方法的可行性与有效性。     

基于拉依达准则的自适应小波阈值选取方法

根据潜艇磁异常目标信号持续时间短、海浪磁场噪声依赖于时间和位置的特性,应用拉依达准则提出了一种有效区分海洋背景磁噪声和磁目标信号的自适应小波阈值选取方法。采用不同小波阈值选取法对含有海洋背景噪声的潜艇磁目标信号进行降噪处理,通过对比各阈值法降噪后的峰值信噪比(PSNR)和均方误差(MSE),验证了本文提出的自适应小波阈值选取方法的有效性。     

海洋生物噪声的一次新记录

一、引言某些海洋生物的发声会使某些频段的环境噪声级增高几十分贝,其中鼓虾、叫鱼和(鱼安)(鱼康)鱼对环境噪声的贡献最大。高密度成群的鼓虾可使10—20千赫的环境噪声级增加40分贝。(鱼安)(鱼康)鱼发出的“轮船汽笛声”也使低频段的环境噪声级增加40分贝,其基频是200—300赫。切萨比克湾观测的叫鱼噪声谱级高达107分贝,其谱峰频率500—600赫。齐孟鹗等观测大黄鱼(Pseudosciaena crocea)的噪声谱级为94—97分贝,其谱峰频率为630—800赫,它比一般背景噪声级高40分贝左右。加利福尼亚州Salton泻湖中的犬牙石首鱼属(Cynoscion Xanthulus)的噪声级比通常背景噪声级高50分贝,其谱峰频率为1千赫。大不列颠岛和新西兰附近海域里海胆的发声也使1.2—1.6千赫的环境噪声级增加25—30分贝。