一种基于地面多基站的ZTEM系统姿态补偿方法

    公开(公告)号:CN110244367A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910519627.0

    申请日:2019-06-17

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/10

    摘要: 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。

    一种基于等效采样的航空电磁浅层数据相关辨识方法

    公开(公告)号:CN110398778A

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201910618350.7

    申请日:2019-07-10

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明涉及一种基于等效采样的航空电磁浅层数据相关辨识方法,属于时间域航空电磁资料处理技术领域,该方法包括:录入高频伪随机发射电流以及以高频伪随机发射电流,激发地下良导体产生的航空电磁数据;以发射机工作频率最大偏差值计算最佳重构周期数目;对单周期航空电磁数据分数倍采样;判断是否达到相应重构周期数目;将单周期航空电磁数据分数倍采样得到的数据进行多周期数据重构;对多周期数据重构的航空电磁数据进行时间域相关辨识确定数据间卷积关系;将卷积关系得到的数据矩阵化;迭代求解最优化结果得到大地电磁响应,能够精确的获得浅层的大地电磁响应数据,解决分数倍采样数据辨识效果差的问题,并大幅度降低探测成本。

    一种倾子响应的航空电磁三维姿态校正方法

    公开(公告)号:CN109212613A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811128900.9

    申请日:2018-09-27

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明涉及电磁探测技术领域,尤其涉及到一种倾子响应的航空电磁三维姿态校正方法,属于频率域大地电磁资料处理方法根据麦克斯韦方程组计算得到倾子矢量,将倾子矢量求偏导后加和的方式定义ZTEM的倾子散度;定义坐标系,根据坐标转换关系,引入空中吊舱姿态的旋转矩阵C;根据旋转矩阵C计算存在吊舱姿态变化时ZTEM的倾子散度;用地面基站处所测得的电磁场与空中磁场垂直分量建立矩阵对吊舱姿态进行校正得到校正后的倾子散度。针对频率域航空电磁系统ZTEM吊舱摆动带来的测量误差的问题进行校正,从而避免了在反演过程中带来假异常。

    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:CN114814963A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210201397.5

    申请日:2022-03-03

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38

    摘要: 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。

    一种基于最小二乘算法的航空电磁数据系统辨识的优化方法

    公开(公告)号:CN113266335B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110294070.2

    申请日:2021-03-19

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明涉及一种基于最小二乘算法的航空电磁数据系统辨识的优化方法。录入伪随机发射电流和伪随机发射电流激发地下良导体产生的航空电磁数据;分别截断伪随机发射电流和航空电磁数据的第一周期;对航空电磁数据进行系统辨识,得到有限长度的大地电磁响应数据;对辨识得到的大地电磁响应数据和时间序列同时取自然对数,采用最小二乘法拟合的方法,得到大地电磁响应的一阶拟合式的斜率和截距;延长一倍时间序列长度,代入步骤大地电磁响应的一阶拟合式,得到延长时间段的大地电磁响应数据;对其延长时间部分的,大地电磁响应的幅值进行求解。最终得到延长的大地电磁响应。与传统的系统辨识大地电磁响应技术相比,可以获取更准确的辨识结果。

    一种基于最小二乘算法的航空电磁数据系统辨识的优化方法

    公开(公告)号:CN113266335A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110294070.2

    申请日:2021-03-19

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明涉及一种基于最小二乘算法的航空电磁数据系统辨识的优化方法。录入伪随机发射电流和伪随机发射电流激发地下良导体产生的航空电磁数据;分别截断伪随机发射电流和航空电磁数据的第一周期;对航空电磁数据进行系统辨识,得到有限长度的大地电磁响应数据;对辨识得到的大地电磁响应数据和时间序列同时取自然对数,采用最小二乘法拟合的方法,得到大地电磁响应的一阶拟合式的斜率和截距;延长一倍时间序列长度,代入步骤大地电磁响应的一阶拟合式,得到延长时间段的大地电磁响应数据;对其延长时间部分的,大地电磁响应的幅值进行求解。最终得到延长的大地电磁响应。与传统的系统辨识大地电磁响应技术相比,可以获取更准确的辨识结果。

    一种基于等效采样的航空电磁浅层数据相关辨识方法

    公开(公告)号:CN110398778B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201910618350.7

    申请日:2019-07-10

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明涉及一种基于等效采样的航空电磁浅层数据相关辨识方法,属于时间域航空电磁资料处理技术领域,该方法包括:录入高频伪随机发射电流以及以高频伪随机发射电流,激发地下良导体产生的航空电磁数据;以发射机工作频率最大偏差值计算最佳重构周期数目;对单周期航空电磁数据分数倍采样;判断是否达到相应重构周期数目;将单周期航空电磁数据分数倍采样得到的数据进行多周期数据重构;对多周期数据重构的航空电磁数据进行时间域相关辨识确定数据间卷积关系;将卷积关系得到的数据矩阵化;迭代求解最优化结果得到大地电磁响应,能够精确的获得浅层的大地电磁响应数据,解决分数倍采样数据辨识效果差的问题,并大幅度降低探测成本。

    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

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38

    摘要: 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

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38

    摘要: 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。

    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

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/10

    摘要: 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。