一种航空瞬变电磁剖面数据噪声压制方法

    公开(公告)号:CN116299732A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310034731.7

    申请日:2023-01-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明为一种航空瞬变电磁剖面数据噪声压制方法。包括读取航空瞬变电磁剖面数据,估计剖面块尺寸;利用块匹配算法对剖面数据分块并构建相似块矩阵;基于噪声白化加权核范数最小化方法求解相似块矩阵的低秩结构,降低噪声对核范数求解的影响,通过对相似块矩阵进行噪声优化的低秩矩阵近似来实现局部降噪;遍历剖面中匹配的所有相似块,将结果整合至估计的剖面数据中;多次迭代上述处理以实现航空瞬变电磁剖面数据的噪声压制。本发明利用噪声白化提高了加权核范数最小化对噪声的抗干扰能力,同时通过迭代求解低秩矩阵的近似避免了基于道间相关性的分解类算法所引起的虚假异常,保证了航空瞬变电磁剖面数据去噪结果的可靠性。

    一种基于B样条抽道的时间域电磁数据甚低频噪声压制方法

    公开(公告)号:CN114814963B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210201397.5

    申请日:2022-03-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明为一种基于B样条抽道的时间域电磁数据甚低频噪声压制方法。读取时间域电磁系统关发射采集的z分量噪声数据,频谱分析以获取甚低频噪声的中心频率;基于B样条基函数构建时间域电磁数据衰减曲线的抽道方案,根据衰减曲线特性设定模型阶数及节点向量;计算B样条抽道方案的幅频响应,优化B样条节点向量使得幅频响应的零点位于甚低频噪声的中心频率附近,通过降低抽道方案在甚低频噪声中心频率附近频率响应的幅度,有针对性地压制甚低频噪声。针对甚低频噪声对时间域电磁信号的干扰问题,设计频率响应可调控的抽道方案,既保证了时间域电磁信号的提取,又能提高对甚低频噪声的压制,同时避免了外部滤波器引入的电磁信号失真。

    基于最小噪声分离的钻孔应变数据潮汐应变分量去除方法

    公开(公告)号:CN109101954B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN201811053899.8

    申请日:2018-09-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于最小噪声分离的钻孔应变数据潮汐应变分量去除方法,采用自适应窗宽滤波算法对钻孔应变数据样本矩阵进行高频信号估计;计算估计的高频信号的协方差矩阵,并进行特征值分解;利用高频信号的协方差矩阵来构造调整矩阵;利用构造的调整矩阵对钻孔应变数据样本矩阵的协方差矩阵进行调整;对调整后的钻孔应变数据样本矩阵的协方差矩阵进行最小噪声分离变换并得到最小噪声分离变换成分,最小噪声分离变换成分所构成的矩阵表示为;计算最小噪声分离成分的谐波周期;选取谐波周期与潮汐应变分量谐波周期相对应的最小噪声分离成分进行重构;计算去除潮汐应变分量的数据,有针对性的去除潮汐应变分量,无需计算理论固体潮。

    一种基于地面多基站的ZTEM系统姿态补偿方法

    公开(公告)号:CN110244367B

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN201910519627.0

    申请日:2019-06-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及电磁探测技术领域,涉及一种基于地面多基站的ZTEM系统姿态补偿方法,包括以下步骤:在地面多测点处设置基站,测量地面磁场水平分量;将测得的地面磁场水平分量应用电磁场向上延拓定理,延拓至线圈高度,得到稀疏测点x,y方向的空中磁场水平分量;将稀疏测点的空中磁场水平分量进行高精度插值,得到密集测点x,y方向的空中磁场水平分量;用插值后的稠密空中磁场水平分量数据与实测的空中磁场垂直分量建立矩阵,计算姿态补偿后的空中磁场垂直分量;根据补偿后的空中磁场垂直分量与地面磁场水平分量得到补偿后的倾子响应和补偿后的倾子散度的计算公式;将实测姿态角度数据代入到补偿后的倾子响应和补偿后的倾子散度的计算公式,进行姿态补偿。

    基于主成分分析的Swarm双星磁场数据地震前兆异常提取方法

    公开(公告)号:CN110068857B

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910261107.4

    申请日:2019-04-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于主成分分析的Swarm双星磁场数据地震前兆异常提取方法,读取Swarm卫星A星和C星的磁场Y分量数据,并根据数据的标志位Flags_B剔除有误数据;根据地震选择研究的时间范围、研究区域;选取Swarm A星和C星的地方时为夜晚的轨道数据;利用IGRF模型去除地磁主磁场的影响;通过对Swarm A星和C星的磁场Y分量数据进行主成分分析,将原始的数据投影到一组新的空间正交基上,得到方差从大到小排列的各个主成分;通过各个主成分与地磁指数的对比,找到与地磁活动相关性高的成分并将其去除,只对剩余的主成分进行分析;通过偏度和峰度定义的偏峰度系数对剩余的主成分进行异常提取,提取地震前兆异常。本发明去除地磁活动干扰,精确提取地震前兆异常。

    一种基于S-K特征的钻孔应变数据异常提取方法

    公开(公告)号:CN109031403A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810948652.6

    申请日:2018-08-20

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01V1/008 G01V1/28

    Abstract: 本发明属于地震前兆观测数据异常检测领域,具体地来讲为一种基于S‑K特征的钻孔应变数据异常提取方法,首先是将同一台站的钻孔应变数据序列进行面应变换算,对换算后的数据进行调和分析处理;将处理后的面应变数据差分计算制成样本数据;并计算每一天的面应变样本数据的偏度和峰度;将得到的偏度和峰度画在一个平面内,并发现其呈现出的抛物线关系;基于这个关系,发现大多数天的平稳数据的偏度峰度都在零附近,故定义了一个地壳平稳时的背景并计算每一天与背景的偏移程度。通过本发明能够有效的对钻孔应变数据进行分析,对可能的地震前兆异常进行提取。

    时间域航空电磁数据约束多项式拟合调平方法

    公开(公告)号:CN106226828B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201610564556.2

    申请日:2016-07-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种时间域航空电磁数据约束多项式拟合调平方法,主要针对传统拟合方法忽略各时间道间关系,导致调平结果各道之间扭曲问题。首先去除电磁数据的高度影响;其次对于各时间道数据选择基准测线,依次拟合相邻测线调平误差,得到一次调平结果;选择基准道,通过各测点衰减关系建立各时间道间的不等式关系,以此不等式为约束,拟合相邻测线调平误差,得到调平结果。本发明的多项式拟合调平方法,可快速、有效的去除测区数据的条带状误差,在调平过程中加入了测点各时间道衰减关系不等式约束,调平结果的剖面曲线得到很大改善,避免调平结果各道数据之间的扭曲,保证了调平结果的准确性;不需要测线切割线辅助校正,节省了大笔费用。

    一种时间域航空电磁探测系统接收线圈运动噪声的数值仿真方法

    公开(公告)号:CN107290794A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710472729.2

    申请日:2017-06-21

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01V3/38 G01V3/081 G01V3/10 G06F17/16

    Abstract: 本发明涉及一种时间域航空电磁探测系统接收线圈运动噪声的数值仿真方法,首先依据飞行测量过程中接收线圈切割地磁场磁力线产生感应电动势推导得出运动噪声计算公式,其次利用飞行测量过程中的地理信息选取地磁场参数,并建立相对应的惯性坐标系和接收线圈坐标系,基于线圈姿态建立旋转矩阵以进行坐标转换,最终利用运动噪声计算公式得出数值仿真结果。有效地仿真了接收线圈在地磁场中摆动而引入的运动噪声,对计算的接收线圈运动噪声进行航空电磁数据预处理,计算结果既真实又可靠,直接利用接收线圈辅助信息和地磁场参数进行计算,原理清晰,易于实施,计算精度高,无论接收线圈摆动角度为多少,均可进行运动噪声计算,且计算结果精确。

    基于zigbee的无线井地伪随机监测装置及监测方法

    公开(公告)号:CN102798895B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210284837.4

    申请日:2012-08-12

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: Y02A90/342

    Abstract: 本发明涉及一种基于zigbee的无线井地伪随机监测装置及监测方法。基于zigbee的无线井地伪随机监测装置,主机箱是由工控机通过USB连接控制单元和zigbee无线通讯单元,与zigbee无线采集单元1、2、3……N无线通讯,每个zigbee无线采集单元都设有GPS定位模块,发射电极经发射单元与控制单元连接构成。用伪随机作为发射波形,提高了测试的精度,伪随机序列具有无直流分量,它的相关函数接近白噪声的相关函数即有窄的高峰,易于从其它信号或干扰中分离,具有良好的抗干扰。采用无线采集方式,避免了复杂地形地貌对数据采集的影响,解决了部分方向采集不到数据的问题;采用GPS定位可以得到每一zigbee无线采集单元的准确坐标;为油田注水调刨提供了理论依据,减少了调刨的盲目性。

    基于动电耦合的水力压裂裂缝监测装置及监测方法

    公开(公告)号:CN102768370A

    公开(公告)日:2012-11-07

    申请号:CN201210287011.3

    申请日:2012-08-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于动电耦合的水力压裂裂缝监测装置及监测方法。装置主要是由前端调理模块、数据采集模块和主控模块三部分组成。监测方法包括:确定布设电极半径和电极个数,以压裂井为中心,使用GPS定位逆时针等角度铺设一圈接收电极,井口布置一个参考电极,并将所有的电极通过电缆分别与监测装置相连;上位机通过监测装置对每个通道动电耦合电位数据自动采集与存储,通过USB将采集到的动电耦合电位数据送到上位机进行数据解释。能够监测多方向的压裂裂缝走向;采用GPS确保每一接收电极准确定位;解决了探测结果超过实际裂缝尺寸的问题,给出了实际裂缝的探测结果,提高了裂缝监测的准确度,并实现了水力压裂裂缝实时监测。

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