一种基于变分模态分解的时域电磁法近场噪声压制方法技术

本发明专利技术属于地球物理勘探技术领域，具体公开了一种基于变分模态分解(Variational ModeDecomposition，VMD)的时域电磁法近场噪声压制方法，包括设置固定基站和至少一移动站同步采集信号，利用固定基站和移动采集站之间噪声的相关性来进行信号压制，

【技术实现步骤摘要】
一种基于变分模态分解的时域电磁法近场噪声压制方法


[0001]本专利技术属于地球物理勘探
，具体涉及一种基于变分模态分解的时域电磁法近场噪声压制方法。

技术介绍

[0002]电磁勘探发展至今已经衍生出许多方法，主要分为天然源电磁法和可控源电磁法，不同电磁法对于放大有用信号和去除其他噪声都有着特色的方法。瞬变电磁法是典型的可控源电磁法，其由发射系统和采集系统构成。TEM在地下矿物资源和地下结构变化监测，地层识别等各方面已经得到广泛应用，可控源电磁法是目前应用较广泛的一种电磁方法，野外采集的可控源电磁信号通常包含真实信号、人文噪声及背景噪声。传统的噪声压制方法是通过设计滤波器滤除周期性噪声，通过叠加压制随机噪声(即叠后处理)。但是在强干扰地区就需要采集较多的周期来满足叠加需求，这导致工作量加大的同时也带来频谱和信号畸变的问题，这些问题都增大了去噪工作的难度，最终不能有效得到真实信号。

技术实现思路

[0003]本专利技术意在提供一种基于变分模态分解的时域电磁法近场噪声压制方法，根据变分最优解方法对基站信号处理得到噪声信号，在利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于变分模态分解的时域电磁法近场噪声压制方法，其特征在于，包括，设置一固定基站和至少一个移动站同步采集信号，利用固定基站和移动采集站之间噪声的相关性来进行噪声压制，具体如下：
①
得到基站信号b(t)，选取多个周期并使用VMD算法处理后重构得到去噪的基信号S；
②
将信号b(t)减去基信号S得到噪声n(t)：n(t)＝b(t)
‑
S；
③
将移动采集站的信号m(t)减去噪声得到LNC压制后的信号c(t)：c(t)＝m(t)
‑
n(t)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期的筛选标准如下：对各个周期与基站所有周期信号的均值做相关性计算，挑选相关系数绝对值大于0.95的周期，若无周期满足，则挑选相关系数最大的那部分周期。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括对个周期的LNC压制后的信号c(t)进行指数加权滑动平均的步骤。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤
①
中挑选基站信号的n个周期中挑选基站信号的n个周期进行叠加并取平均值，得到基叠加信号：用于VMD算法处理。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤
①
的VMD算法，根据以下约束变分模型和增广拉格朗日函数求解各阶窄带分量IMF：和增广拉格朗日函数求解各阶窄带分量IMF：其中f是输入的原信号，u
k
是分解得到的K阶IMF,ω
k
是各IMF的中心频率，α是二次惩罚因子，λ(t)是拉格朗日乘子。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤
①
的VMD算法中，在获得的VMD分解各阶IMF
i
后，使用傅立叶变换计算原信号的主频和IMF
i
主频，根据频谱结果去除随机噪声对应的IMF
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢兴兵，陈钧，严良俊，毛玉蓉，周磊，曹晓月，黄鑫，巩铭扬，王新宇，杨俊，张晓男，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：