伪随机编码源电磁响应的精细辨识

与传统阶跃源激励方式相比, 采用m序列伪随机编码对发射源波形进行编码, 提高了电磁探测的深度和分辨能力.然而受这种编码源发射波形自相关旁瓣效应的影响, 使得对大地冲激响应的精细辨识效果受到一定限制.为了解决这一问题, 在以往相关辨识方法研究的基础上, 进一步考虑发射自相关旁瓣的影响, 首先提出一种由收发互相关中高精度提取大地冲激响应的数学方法; 然后通过数值模拟给出了m序列编码源大地冲激响应的精细辨识结果; 同时对以m序列为发射波形的勘探系统相关参数选择进行了分析; 最后利用本文提出的方法对野外实测数据进行辨识处理, 通过与其他EM方法结果进行对比, 证明了本文提出方法的可靠性.     

伪随机编码震源信号的地震响应

常规的可控震源Chirp扫描信号的地震响应存在着相关信号旁瓣大、分辨率低的缺点.本文利用数值模拟技术研究可控震源伪随机编码信号地震响应的规律和特点.伪随机编码信号的地震响应剖面的旁瓣电平与常规的Chirp扫描信号情形相比有明显地降低,但是伪随机编码信号地震响应剖面的相关噪声仍然没有得到有效地压制.利用伪随机编码信号的周期性特点把一个长地震记录以信号周期为间隔进行分时叠加可以提高地震记录的信噪比和地震数据的利用率.     

基于EMD和伪Wigner-Ville分布的大地电磁信号功率谱估计

为了减小大地电磁信号的非平稳性给谱估计带来的偏差,本文从时-频域上,提出了一种基于EMD和伪Wigner-Ville分布的大地电磁信号功率谱估计方法.将MT信号的幅度表示为频率和时间的函数,然后从时间-频率谱中统计估算功率谱,并引进EMD和伪Wigner-Ville分布来抑制Wigner-Ville分布中的交叉项.文章...     

基于站间天然电磁场单位脉冲响应的大地电磁时间序列去噪方法

针对天然大地电磁场信号在人文活动密集地区易受噪声干扰的问题,本文提出利用两个同步测点天然电磁场时间序列之间的单位脉冲响应,合成本地点受干扰时段的数据,从而去除大地电磁噪声.首先,选择高信噪比时段的数据,采用最小二乘法,估算本地点与参考点之间的单位脉冲响应,再根据卷积定律,结合参考磁场合成本地点的磁场和电场.最后用合成数据替换含噪声时段数据,实现时间域去噪.实测高信噪比数据和含噪数据的处理结果表明,该方法可以高精度合成本地点磁场与电场信号,有效去除本地点电场和磁场噪声,包括相关噪声,提高大地电磁数据质量.     

海底大地电磁信号采集电路的驱动程序

针对海底MT采集的特点,设计非实时智能监控驱动程序．程序可读入GPS时间,使海底大地电磁仪主控单元PC104的RTC时钟与GPS时钟在微秒级内保持一致,并能控制采集的同步启动,保证远参考测量的实现;通过读入人为设定的参数文件,实现预期的采集方式;利用数存前的级联分样剔除冗余信息;借助数据先驻留高端内存的方式降低写盘噪声。     

伪随机信号电法仪的抗干扰参数

基于伪随机信号系统辨识的电法勘查仪器多试图借助于相关处理——计算大地(系统)输入信号(供电电流I(t))和输出信号(电位差ΔU(t))的互相关R_I,U(t)和自相关R_I,I(t)——以期提高获取大地阻抗的瞬变过程(冲激响应和阶跃响应)和/或频谱(频率响应)的抗干扰性能.笔者先前的研究结果表明,仅在偏移时间t小于位宽Δt,特别是在零偏移时间,互相关R_I,U(t)和自相关R_I,I(t)函数值较大时才有较强的抗干扰能力;而时间偏移t大于位宽Δt时,相关函数值非常小,易受干扰而畸变.利用全周期相关函数值计算大地(系统)时间响应和频率响应的伪随机相关辨识的抗干扰性,并不理想.在电磁干扰较大或信噪比较低(近于或小于0 dB)时,不能取得可靠的时间响应和频率响应数据.基于上述情况,本文提出仅利用零偏移时间的互相关和自相关函数值R_I,U(0)和R_I,I(0),获取具有高抗干扰性能的导电和激电参数.文中给出了这些抗干扰参数的具体算法,并列举仿真模拟和野外观测数据,证明它们的...     

基于相关辨识的逆重复m序列伪随机电磁法

分析了变频法和2n系列伪随机电磁法的场源信号特点,提出了基于相关辨识的逆重复m序列伪随机电磁法.逆重复m序列伪随机信号具有与白噪声类似的自相关函数,在频带内,频谱等间距均匀分布.由Wiener-Hopf方程,分析了逆重复m序列伪随机相关辨识大地系统冲激响应的原理.理论证明,合理地选择产生逆重复m序列的几个参数可以很好地压制各种干扰,高精度地辨识大地系统.讨论了影响测量精度与勘探分辨率的信号参数设计原则,为进一步研制具有自主产权的高分辨精细电磁勘探仪器和方法奠定了基础.     

基于连续小波变换的大地电磁信号谱估计方法

在基于连续小波变换的大地电磁信号谱估计方法中 ,通过引入整体平均、小波系数收缩和显著性检验等统计技术 ,以提高谱估计的精度 .文中同时讨论了连续小波变换中各种参数的选取问题 ,给出了Morlet小波函数中尺度与傅里叶频率之间转换的经验公式 ,并给出了谱估计的具体算法 .结果表明 ,本文方法可有效压制较强的白噪声和局部相关噪声 .与FFT谱估计方法相比 ,该方法大大降低了对信号记录长度的要求 ,因而对大地电磁信号的处理有实际意义 .     

基于连续小波变换的大地电磁信号谱估计方法

在基于连续小波变换的大地电磁信号谱估计方法中 ,通过引入整体平均、小波系数收缩和显著性检验等统计技术 ,以提高谱估计的精度 .文中同时讨论了连续小波变换中各种参数的选取问题 ,给出了Morlet小波函数中尺度与傅里叶频率之间转换的经验公式 ,并给出了谱估计的具体算法 .结果表明 ,本文方法可有效压制较强的白噪声和局部相关噪声 .与FFT谱估计方法相比 ,该方法大大降低了对信号记录长度的要求 ,因而对大地电磁信号的处理有实际意义 .     

时间域航空电磁数据的反演

本文用广义逆矩阵理论讨论了时间域航空电磁数据的反演方法.以水平二层大地和球体模型为例进行了计算,结果表明这种方法对时间域电磁数据的反演是行之有效的.对于理论数据,一般仅需迭代数次即可稳定地收敛到真值.通过奇异值分析,可以确定一个模型中的相对重要参数和无关紧要参数;对于求解某一特定参数,可确定哪些数据起决定性的作用.由奇异值分解而得出的信息密度矩阵、模型分辨矩阵,分别给出了模型响应拟合数据和模型参数分辨率的度量.这些信息对于时间域航空电磁系统的设计、野外测量和资料解释都具有重要的参考价值.最后给出了实例.