基于CBDNet的被动源面波信号增强

在被动源面波成像中低质量的频谱图会直接导致后续频散曲线的拾取出现较大的不确定性,为了进一步提高被动面波频谱成像图的质量,同时提高频散曲线的拾取的准确性。文章提出了将在原始数据重构得到的虚拟道集上应用CBDNet进行被动源面波信号增强,降低频散成像能量谱中的噪声、增强频散曲线连续性。文中首先通过数值模拟的方式,验证了网络的有效性;然后将其用于北京市广渠门和通州两个地区的实际被动源数据处理中。结果表明,文章提出的网络和被动源面波去噪方法能够很好的解决实际工程中频谱图质量低,频散曲线错位和不连续的问题。In passive-source surface wave imaging, low-quality spectrograms directly lead to significant uncertainties in the subsequent picking of dispersion curves. To further enhance the quality of passive surface wave spectral imaging and improve the accuracy of dispersion curve picking, this study proposes applying CBDNet to virtual shot gathers reconstructed from the raw data. This approach enhances passive-source surface wave signals, reduces noise in the dispersion imaging energy spectrum, and improves the continuity of dispersion curves. First, the effectiveness of the network is validated through numerical simulations;then, it is applied to real passive-source data from two regions in Beijing, Guangqumen and Tongzhou. The results demonstrate that the proposed network and denoising method for passive-source surface waves effectively address the issues of low spectrogram quality, misaligned, and discontinuous dispersion curves in practical engineering applications.

基于Shearlet变换的探地雷达数据噪声压制研究

应用探地雷达(GPR)探测地下目标分布状况时,接收数据中的有效信号往往容易受噪声及空气直达波等的干扰,增加地下目标识别的难度,影响地下目标识别的准确性。Shearlet变换在图像和地震数据去噪上的成功应用说明其去噪能力的优越性。但应用Shearlet变换对数据进行降噪处理时,阈值的选择对去噪效果影响较大。为了提高应用Shearlet变换对探地雷达数据进行去噪处理时的效果,本文提出了一种结合奇异值分解的Shearlet变换噪声压制方法。该方法能有效去除随机噪声,增强有效反射信号。将该方法应用到仿真和实测探地雷达数据处理中,结果证实了该方法的有效性。

三分量低噪声微震连续采集节点仪设计

随着微震监测技术不断发展和成熟,该技术在周界安防领域逐渐显现出广阔的应用前景,针对周界安防中的脚步振动信号采集,设计了一种具有低噪声、高采样率、高动态范围的三分量低噪声微震信号连续采集节点仪。该节点仪选用微机电系统(MEMS)检波器作为前置传感器,MEMS检波器的输出信号经过前级输入电路和增益放大器处理后送至32 bit低噪声的模拟数字转换(AD)芯片AD7177进行AD转换。同时,通过SPI通信读取AD7177芯片数据寄存器中的采集数据,再将数据分包存储到SD卡,并可以采用WiFi或4G无线通信等模块传输到上位机进行实时显示。该节点仪通过GPS授时实现了多节点之间的时间同步。通过实验室实验测试了该节点仪的各项性能指标,实验表明该节点仪能长时稳定地实现微震信息的实时采集、传输和存储,实验数据进一步验证了该节点仪的采集精度和低噪声等性能。