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公开(公告)号：CN111077581B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN201910414235.8
申请日：2019-05-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明属于地球物理勘探领域，具体来讲为一种隧道突水三维核磁共振超前探测装置及成像方法。该装置包括：球形支架，所述球形支架上以球心为圆心建立直角坐标系，以隧道掘进方向为X轴正方向，垂直于X轴，指向隧道拱顶面的方向为Z轴正方向，与X轴和Z轴夹角均为90°，指向隧道边墙面的方向为Y轴正方向，每个轴向上设置有多个相同尺寸、相同匝数的接收线圈，相邻线圈之间夹角相同。采用一个固定方向的发射线圈，三轴多角度接收天线，准确、快速的得出隧道全空间内的含水构造的核磁共振响应，并利用成像方法得到含水构造分布及含水量大小，大大减小隧道突水等事故误报、漏报的风险，减小经济及生命财产损失。
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公开(公告)号：CN111239837B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010103820.9
申请日：2020-02-20
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于核磁共振数据处理领域，为一种基于MCMC的地面磁共振信号参数提取方法，该方法包括，采集地面核磁共振数据；根据录入的数据通过已有方法处理尖峰噪声与工频噪声；使用希尔伯特变换和低通滤波处理的方法得到地面磁共振信号的复包络表达式；利用最大似然估计的方法提取参数值；以似然估计参数值为中心建立各参数的高斯分布作为马尔科夫链蒙特卡洛方法的先验分布；将参数分布带入到MCMC方法中通过迭代计算得到各参数的后验分布，其中出现次数最多，权值最大的参数值即为各参数的最优参数值，本发明方法可以加性随机噪声和乘性随机噪声同时存在时，实现地面磁共振数据中参数提取，且准确性好，提高地面磁共振数据解释和反演的可信度。
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公开(公告)号：CN111077581A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201910414235.8
申请日：2019-05-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明属于地球物理勘探领域，具体来讲为一种隧道突水三维核磁共振超前探测装置及成像方法。该装置包括：球形支架，所述球形支架上以球心为圆心建立直角坐标系，以隧道掘进方向为X轴正方向，垂直于X轴，指向隧道拱顶面的方向为Z轴正方向，与X轴和Z轴夹角均为90°，指向隧道边墙面的方向为Y轴正方向，每个轴向上设置有多个相同尺寸、相同匝数的接收线圈，相邻线圈之间夹角相同。采用一个固定方向的发射线圈，三轴多角度接收天线，准确、快速的得出隧道全空间内的含水构造的核磁共振响应，并利用成像方法得到含水构造分布及含水量大小，大大减小隧道突水等事故误报、漏报的风险，减小经济及生命财产损失。
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公开(公告)号：CN110456420A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910743841.4
申请日：2019-08-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于近端参考线圈核磁共振地下水探测信号噪声消除方法，该方法包括，同时接收1个探测线圈和n个参考线圈的数据，将多通道核磁共振探测仪器采集到的数据D按采样时间均分成前后两半段数据，前半段和后半段的数据进行离散傅里叶变换，得到参考线圈前半段和后半段的频域数据，计算参考线圈与探测线圈后半段数据在频率域中的传递函数H；利用传递函数H和参考线圈前半段的频域数据，计算探测线圈内前半段数据的噪声估计的频域数据，进行离散傅里叶逆变换，得到探测线圈内前半段数据相关噪声的时域数据，最后再进行噪声消除得到处理结果。实现了在近端参考情况下对探测线圈中相关噪声的有效消除，同时不损失探测线圈中有用的MRS信号。
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公开(公告)号：CN108459353B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201810253499.5
申请日：2018-03-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及磁共振测深技术领域，具体地来讲为一种电磁噪声背景下微弱磁共振信号提取方法及装置，该方法包括：利用磁共振探测系统获取一组磁共振信号S(t)；建立基于Duffing阵子的混沌检测系统；将磁共振信号按照时间和预估水文信息特征分解进行分段切割为分段信号；将形成的分段信号分别进行m次延拓；将延拓后的信号分别送入混沌检测系统得到信号幅度；将被测信号的信号幅度按照时间和预先分割状态进行顺序组合，得到去噪后的磁共振信号包络图像，完成探测数据中磁共振信号S(t)中有效信号的提取。提取信号的效果远超其他数据处理方法，能够实现在矿井、隧道等电磁噪声复杂且强烈的环境下进行磁共振探测，有效拓展磁共振探测地下水技术的应用范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109343129A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811353040.9
申请日：2018-11-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及地球物理勘探领域，为一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置及方法。通过计算机与发射控制机和接收机之间的数据传输利用无线网桥技术和其他数通设备，发射控制机与发射线圈相连，通过其通信模块接收控制信息并且上传发射电流采集数据。接收机与接收线圈相连，通过其通信模块接收控制信息并且上传信号采集数据。本发明基于无线网桥实现系统通信的大覆盖范围和远距离传输，可实现最大26km2大范围的数据通信网络覆盖，发射控制与接收机之间最远实现30km的可调距离，根据数据采样精度和无线网桥的承载能力可扩展到100个以上的接收机，增大了设备使用灵活性与可拓展性，降低了使用与维护成本，提高了获取探测区域详细地下水二维和三维信息的效率和准确性。
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公开(公告)号：CN106772646B
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201611178162.X
申请日：2016-12-19
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明具体是利用基于工频谐波建模和自相关的地面核磁共振信号提取方法。该方法包括以下步骤：步骤(1):利用地面核磁共振地下水探测仪器采集到一组MRS含噪数据；步骤(2):利用统计方法判断是否存在尖峰噪声，如果存在，去除尖峰噪声并用插值结果代替，如果不存在，则测量数据保持不变；步骤(3):将去除尖峰噪声的数据，利用谐波建模的方法去除工频谐波噪声；步骤(4):对步骤(3)的结果进行自相关和叠加处理减小随机噪声；步骤(5):对步骤(4)后的结果进行MRS信号参数提取。本发明方法解决了磁共振测深找水工作中由于强工频谐波干扰和随机噪声造成的MRS信号有效提取的难题，获取的MRS信号关键特征参数的拟合误差较小。
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公开(公告)号：CN108345039A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810029427.2
申请日：2018-01-12
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G01V3/14 , G01R33/4625
Abstract: 本发明属于地面核磁共振数据处理领域，为一种消除地面核磁共振数据中邻频谐波的方法。该方法包括：录入地面核磁共振测量数据，测量实验地点地磁场，计算拉莫尔频率；搜索工频谐波基频，并对工频谐波进行建模，计算得到所有谐波系数；根据拉莫尔频率和每个谐波频率的频率差判断是否存在邻频谐波，若否，利用谐波基频和谐波系数计算得到谐波模型，在测量数据中减去谐波模型，若是，则去除领域谐波外的工频谐波后基于拟合方法去除领频谐波，本发明在不损失核磁共振信号的前提下，去除工频谐波中的邻频谐波对后续数据处理和反演的影响。尤其当实验地点的拉莫尔频率与工频谐波的高阶谐波相近时，可准确提取地面核磁共振信号特征，提高反演结果准确度。
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公开(公告)号：CN103984032B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410175126.2
申请日：2014-04-28
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
CPC classification number: Y02A90/344
Abstract: 本发明为一种实时信噪特征提取的多工作模式核磁信号探测装置及方法，利用无线路由器将主控PC机与其他处在同一局域网的检测计算机进行数据共享，无线路由器产生无线局域网，使主控PC机处于此局域网中，检测计算机通过局域网共享主控PC机上存储的数据，采用MRS信号分析软件进行核磁信号的信噪特征分析，提取特征参数，将信噪比等特征参数通过无线局域网反馈给主控PC机，以此作为评判依据判断是否改变仪器系统的工作模式。该方法可以不在探测现场实现几乎与现场采集数据同时的信噪特征分析，主控PC机根据反馈情况判断野外采集到的信号受到环境噪声干扰的严重程度，以提高测量的精度和准确度。
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公开(公告)号：CN106019393A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610517626.9
申请日：2016-07-04
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
CPC classification number: G01V3/14
Abstract: 本发明属于一种未知拉莫尔频率进行地面核磁偏共振探测方法。传统核磁共振探测必须要求发射频率与拉莫尔频率相同。由于地磁场时空分布不均、磁场干扰和强电磁噪声的影响，拉莫尔频率很难精确获得，因此偏共振现象普遍存在，当拉莫尔频率未知时，频率偏量也未知，无法获取有效偏共振信号。本发明采用两个发射脉冲组成激发序列进行偏共振探测，发射频率fT1和fT2分别与拉莫尔频率预估值fL相差±Δfset(设定的频率偏量)，将两次发射获得的偏共振信号的实部相加和虚部相减，叠加的结果修正了未知拉莫尔频率的影响，获得频率偏量Δfset下的偏共振信号。本发明能够实现未知拉莫尔频率下偏共振信号准确获取，解决传统共振探测方法无法在复杂环境下开展应用的难题。
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