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一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法及系统技术方案

技术编号:26729643 阅读:63 留言:0更新日期:2020-12-15 14:29
本发明专利技术公开了一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法及系统,在观测区域设立噪声观测点,所述噪声观测点仅采集噪声的磁场信号;所述去噪方法具体包括:基于正交匹配追踪,对观测到的噪声信号进行稀疏分解;根据噪声信号的分解结果,对观测信号进行信噪分离。本发明专利技术通过增加“纯”噪声观测装置,只采集纯噪声信号,利用人工源信号周期性的特征,基于频谱离散特征,将去噪问题转化为噪声求解问题,降低了去噪的难度,提高了去噪成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法及系统
本专利技术属于人工源电磁勘探
,尤其涉及一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。人工源电磁勘探方法因场源可控、信号类型已知及信噪比相对较高等特点,在能源、资源勘探、地质灾害及城市地质调查等领域得到了广泛的应用,如可控源音频大地电磁法(CSAMT)、广域电磁法(WFEM)等。但近些年随着人类社会的不断发展,强人文噪声干扰普遍存在,已成为影响人工源电磁勘探效果的关键因素之一,其存在严重影响数据采集质量,降低数据解释的准确度和精度。针对人工源电磁勘探中的噪声干扰,国内外学者对其进行了大量研究,根据不同噪声对有效信号的影响特点,针对性的采用不同方法对噪声进行压制。传统去噪方法包括统计类方法、滤波类方法、经验模态法等。专利技术人发现,其中统计类方法采用叠加估计的方法实现信噪分离,但需要有大量的样本数目作为前提,当样本数据不足时很难实现有效去噪;滤波类方法主要基于噪声与信号在频谱中或信号投本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法,其特征在于,观测区域设有噪声观测点,所述噪声观测点仅采集噪声的磁场信号;所述去噪方法具体包括:/n基于正交匹配追踪,对观测到的噪声信号进行稀疏分解;/n根据噪声信号的分解结果,对观测信号进行信噪分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法,其特征在于,观测区域设有噪声观测点,所述噪声观测点仅采集噪声的磁场信号;所述去噪方法具体包括:
基于正交匹配追踪,对观测到的噪声信号进行稀疏分解;
根据噪声信号的分解结果,对观测信号进行信噪分离。


2.如权利要求1所述的带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法,其特征在于,所述噪声观测点的观测方位角计算方法为:
利用电性源场源位置、方向及观测点位置,根据可控源远区电磁场的近似方程,计算在远区任意位置针对磁场噪声的观测参考点方位角。


3.如权利要求1所述的带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法,其特征在于,所述噪声观测点的观测方位角计算方法为:
获取使得噪声观测点处人工场源电场分量为0时的方位角β:



根据远区电场和磁场正交的性质,得到磁场分量为0的观测方位角:
γ=β+2/π
其中,为噪声参考点位置和场源连线与X轴夹角。


4.如权利要求1所述的带噪声参考道的人工源电磁勘探信号去噪方法,其特征在于,基于正交匹配追踪,对观测到的噪声信号进行稀疏分解包括:
构建冗余字典库,所述冗余字典库包括基本原子字典库和动态字典库,其中,基本原子字典库包括覆盖噪声信号整个频谱空间的一系列窄带原子,动态字典库包括噪声信号中具有特定频谱特征的时频单元相应的窄带原子;
根据冗余字典库,利用正交匹配追踪算法对噪声信号的时频单元进行稀疏分解,得到一系列具有窄带特征的噪声原子,构成噪声信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨洋朱裕振周长宇李雪峰孙怀凤
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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