分数阶S变换及其在高精度地震信号时频分析中的应用研究
发布时间：2021-10-12 17:03
分数域时频分析方法由于其独特的优点,为传统时频分析带来新思路,成为目前时频分析研究的一个热点。分数阶傅立叶变换可以看作是对时频面的旋转,通过旋转来突破传统时频带宽积对时频分辨率的最小值限制,得到聚集性更好的时频分析结果。目前已有很多将传统时频分析方法和分数阶傅立叶变换结合的例子,使的新的时频分析方法具有两者的优点。由于分数阶傅立叶变换的特点,分数域时频分析方法对于地震信号的处理具有独特优势,预示了分数域时频分析方法在地震信号处理中的应用前景。借鉴前人的思想,本文在广义S变换的基础上,提出分数阶广义S变换（Fractional Generalized S transform,FrGST）,并研究了该方法在高精度地震信号中的应用。本文主要研究内容有:（1）研究了目前常用的几种时频分析方法,如短时傅立叶变换、Cohen类双线性时频分布、S变换及广义S变换、分数阶傅立叶变换等,总结了各时频分析方法的优点与不足。（2）通过研究常见的几种广义S变换,学习其改善方法,在其基础上得到窗函数能量归一化的GST并将其和分数阶傅立叶变换相结合,得到分数阶广义S变换。（3）对FrGST的窗函数进行了详细分析,...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
信号的WVD分布
26eFrequency/Hz(b)0 50 100Frequency/Hz(c)0 50 100道地震信号及其 ST 谱图和 GST 谱图地震信号时域图；(b)ST 谱图；(c)GST 谱图地震信号中的其中一道，从 1600ms 到 2600ms 的(a)、(b)、(c)分别是该地震信号时间-幅度图、ST 谱)图进行对比，可以看到，GST 对信号的低频成分处0ms 处，有一个能量“团”，在图中已用线圈出，G更加小且颜色更红，表示 GST 的结果更突出且聚理，能量团的面积被缩小，在实际应用分析中则可精确的估计。但在 2350ms 处左右，GST 谱图中的
-0.02 0.18 0.38 0.58 0.78 0.98 1.18 1.38 1.58 1.78 1.980(b)图 4-9 理论信号的时域图及在各阶的 FrFT 谱模峰值(a)理论信号时域图；(b)不同阶次下理论信号的 FrFT 谱模峰值(a)Time/s0 1 2 3 4 5 6 70501000.20.40.60.8(b)Time/s0 1 2 3 4 5 6 70501000.20.40.60.81000.60.8
【参考文献】：
期刊论文
[1]分数阶S变换下的工程图数字水印算法[J]. 欧阳苗,吴春红,袁玉敏. 厦门理工学院学报. 2013(03)
[2]基于自适应窗函数的最优分数域Gabor变换及其应用（英文）[J]. 陈颖频,彭真明,贺振华,田琳,张洞君. Applied Geophysics. 2013(03)
[3]线性调频连续波信号的周期分数阶Fourier变换检测与估计[J]. 朱健东,赵拥军,唐江. 电子与信息学报. 2013(08)
[4]利用储层的频谱吸收特性识别油气藏[J]. 刁瑞,冯玉苹. 石油地球物理勘探. 2012(05)
[5]基于分数域自适应滤波的地震信号去噪方法[J]. 彭建亮,彭真明,张杰,张华,王斌. 地球物理学进展. 2012(04)
[6]分数阶S变换:第一部分,理论（英文）[J]. 胥德平,郭科. Applied Geophysics. 2012(01)
[7]基于Gabor变换的时频分析在气层识别中的应用[J]. 唐湘蓉,彭真明,蔡涵鹏. 石油天然气学报. 2012(03)
[8]地震信号分数阶Gabor变换谱分解方法及应用[J]. 陈红,彭真明,王峻,洪余刚,邹文. 地球物理学报. 2011(03)
[9]基于短时分数阶傅里叶变换的语音增强算法[J]. 杨桂芹,徐红莉,唐铭卓. 测控技术. 2011(01)
[10]基于广义S变换的地层吸收补偿[J]. 马见青,李庆春,王美丁. 煤田地质与勘探. 2010(04)
博士论文
[1]基于地震资料低频信息的储层流体识别[D]. 蔡涵鹏.成都理工大学 2012
硕士论文
[1]地震信号分数域频谱成像理论及应用研究[D]. 陈颖频.电子科技大学 2013
[2]基于分数域时频特征的SAR图像地物目标检测方法研究[D]. 陶韬.电子科技大学 2012
[3]时频属性提取方法及应用[D]. 马成英.中国海洋大学 2012
[4]广义S变换域时频特征分析及微弱目标检测方法研究[D]. 张杰.电子科技大学 2011
[5]谱分解技术在储层描述中的应用研究[D]. 沈向存.中国石油大学 2010
[6]基于分数阶Fourier变换的图像处理方法及应用研究[D]. 张礼.电子科技大学 2010
本文编号：3432972
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
信号的WVD分布
26eFrequency/Hz(b)0 50 100Frequency/Hz(c)0 50 100道地震信号及其 ST 谱图和 GST 谱图地震信号时域图；(b)ST 谱图；(c)GST 谱图地震信号中的其中一道，从 1600ms 到 2600ms 的(a)、(b)、(c)分别是该地震信号时间-幅度图、ST 谱)图进行对比，可以看到，GST 对信号的低频成分处0ms 处，有一个能量“团”，在图中已用线圈出，G更加小且颜色更红，表示 GST 的结果更突出且聚理，能量团的面积被缩小，在实际应用分析中则可精确的估计。但在 2350ms 处左右，GST 谱图中的
-0.02 0.18 0.38 0.58 0.78 0.98 1.18 1.38 1.58 1.78 1.980(b)图 4-9 理论信号的时域图及在各阶的 FrFT 谱模峰值(a)理论信号时域图；(b)不同阶次下理论信号的 FrFT 谱模峰值(a)Time/s0 1 2 3 4 5 6 70501000.20.40.60.8(b)Time/s0 1 2 3 4 5 6 70501000.20.40.60.81000.60.8
【参考文献】：
期刊论文
[1]分数阶S变换下的工程图数字水印算法[J]. 欧阳苗,吴春红,袁玉敏. 厦门理工学院学报. 2013(03)
[2]基于自适应窗函数的最优分数域Gabor变换及其应用（英文）[J]. 陈颖频,彭真明,贺振华,田琳,张洞君. Applied Geophysics. 2013(03)
[3]线性调频连续波信号的周期分数阶Fourier变换检测与估计[J]. 朱健东,赵拥军,唐江. 电子与信息学报. 2013(08)
[4]利用储层的频谱吸收特性识别油气藏[J]. 刁瑞,冯玉苹. 石油地球物理勘探. 2012(05)
[5]基于分数域自适应滤波的地震信号去噪方法[J]. 彭建亮,彭真明,张杰,张华,王斌. 地球物理学进展. 2012(04)
[6]分数阶S变换:第一部分,理论（英文）[J]. 胥德平,郭科. Applied Geophysics. 2012(01)
[7]基于Gabor变换的时频分析在气层识别中的应用[J]. 唐湘蓉,彭真明,蔡涵鹏. 石油天然气学报. 2012(03)
[8]地震信号分数阶Gabor变换谱分解方法及应用[J]. 陈红,彭真明,王峻,洪余刚,邹文. 地球物理学报. 2011(03)
[9]基于短时分数阶傅里叶变换的语音增强算法[J]. 杨桂芹,徐红莉,唐铭卓. 测控技术. 2011(01)
[10]基于广义S变换的地层吸收补偿[J]. 马见青,李庆春,王美丁. 煤田地质与勘探. 2010(04)
博士论文
[1]基于地震资料低频信息的储层流体识别[D]. 蔡涵鹏.成都理工大学 2012
硕士论文
[1]地震信号分数域频谱成像理论及应用研究[D]. 陈颖频.电子科技大学 2013
[2]基于分数域时频特征的SAR图像地物目标检测方法研究[D]. 陶韬.电子科技大学 2012
[3]时频属性提取方法及应用[D]. 马成英.中国海洋大学 2012
[4]广义S变换域时频特征分析及微弱目标检测方法研究[D]. 张杰.电子科技大学 2011
[5]谱分解技术在储层描述中的应用研究[D]. 沈向存.中国石油大学 2010
[6]基于分数阶Fourier变换的图像处理方法及应用研究[D]. 张礼.电子科技大学 2010
本文编号：3432972
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