关于海洋电磁信号消噪的EMD算法研究

发布时间：2021-11-06 20:38

　　当今世界海洋油气资源丰富，如何勘探海洋资源成为一个国家石油储备的必然战略选择。海洋可控源电磁探测（CSEM）是钻前储层评价的有效手段，不仅补充了海洋地震勘探的不足，提高钻井勘探的成功率，它也是识别海底构造的储油/储气特征的重要手段。在勘测信号中，如何有效的除噪成为当下关键为题之一。经验模态分解（Empirical Mode Decomposition, EMD）是处理非线性、非平稳信号的时频分析方法。本文重点介绍了EMD的基本理论，及其基本概念，包括解析信号、瞬时频率和本征模态函数，还有EMD算法的基本原理，论述了瞬时频率、特征时间尺度及固有模态分量的基本概念，研究了经验模态分解算法，并讨论了其特点，分析了Hilbert谱和边际谱的含义，介绍了完整的经验模态时频理论体系。还介绍了EMD算法存在的优缺点，针对不同的EMD存在的问题，又给出了相应的解决办法。其次，简单介绍了几种传统滤波方法，指出其中的不足之处。由于EMD算法具有很高的频率分辨率、强自适应、很高的时频聚集性等独特性质，提出了几种基于EMD的滤波，如基于EMD的滤波方法、基于EMD尺度滤波去噪法和基于EMD的阈值滤波去噪，进而... 

【文章来源】：成都理工大学四川省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

三次样条函数拟合上下包络线

图 3-1 EEMD 算法流程图3.4 本章小结本章首先介简单介绍了几种传统的滤波方法，包括：小波阈值去噪换模极大值去噪和空域相关滤波去噪；其次，系统的分析和论述了 EM信号去噪中的应用，详细介绍了基于EMD尺度滤波去噪和基于EMD的阈再次，深入分析了原 EMD 滤波方法的不足，和一些缺点；然后，针对 E方法的不足，提出了基于基于 EMD 的 HHT 谱滤波去噪。这些均为后面各算法的研究及应用奠定理论基础。

海洋可控源电磁信号探测.1 海洋可控源电磁工作方法迄今，海洋可控源电磁勘探技术的主要工作方式是，它的场源是通过置于船尔多频信号发射机以及位于海底的供电偶极拖曳系统组成的，并且在海底的上部署电磁信号采集站。海洋可控源电磁勘探技术的一般工作流程如下：首先我们依照预先的设计将采集站点放置好，同时测量出电磁采集站点实际的坐标点，并且通过其自动每一个坐标，而后将可控场源激发，即激发海底的供电偶极拖曳系统，根据设定的设计线路，连续不断地激发出一定的周期脉冲电流，顺着采集站的分的位置在海底面上方不远处以 30~50m/min 的速度匀速向前移动；最后释放集站的水泥块，把电磁采集站回收，搬迁到下一测线[22]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋可控源电磁法空气波研究现状及展望[J]. 殷长春,刘云鹤,翁爱华,贾定宇,贲放.  吉林大学学报(地球科学版). 2012(05)
[2]海洋可控源电磁勘探技术与装备[J]. 孙卫斌,何展翔.  物探装备. 2010(01)
[3]Hilbert-Huang变换与大地电磁信号的时频分析[J]. 汤井田,蔡剑华,任政勇,化希瑞.  中南大学学报(自然科学版). 2009(05)
[4]基于三维模拟的海洋CSEM资料处理[J]. 何展翔,王志刚,孟翠贤,孙喜明,胡晓颖,许建华.  地球物理学报. 2009(08)
[5]Hilbert-Huang变换与ELF信号处理[J]. 白大为,底青云,王光杰,李帝铨,程辉.  地球物理学进展. 2009(03)
[6]小波包时频分析及其特性[J]. 钟佑明.  振动、测试与诊断. 2009(01)
[7]海洋油气勘探中可控源电磁探测法（CSEM）的发展与启示[J]. 沈金松,陈小宏.  石油地球物理勘探. 2009(01)
[8]基于EMD的激光超声信号去噪方法[J]. 孙伟峰,彭玉华,许建华.  山东大学学报(工学版). 2008(05)
[9]矩阵构造对奇异值分解信号处理效果的影响[J]. 赵学智,叶邦彦,陈统坚.  华南理工大学学报(自然科学版). 2008(09)
[10]基于小波包和HHT变换的声发射信号分析方法[J]. 孙立瑛,李一博,靳世久,曲志刚,李俊霖.  仪器仪表学报. 2008(08)

博士论文
[1]EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D]. 王婷.哈尔滨工程大学 2010

硕士论文
[1]时频分析方法在石南斜坡区地震数据处理中的应用研究[D]. 王强珠.成都理工大学 2011
[2]HHT时频分辨算法研究与性能评估[D]. 朱郅志.中国科学技术大学 2011
[3]EMD方法的研究与应用[D]. 刘慧婷.安徽大学 2004



本文编号：3480487