基于模型熵处理的泥浆脉冲信号去噪方法研究

泥浆正脉冲传输技术在石油钻探中应用非常广泛,但泥浆正脉冲信号包含大量噪声,其中泵噪声为主要噪声来源,不仅时域上完全覆盖有用信号,而且频域上存在频谱混叠。在泵噪声特性的基础上,建立了一种泵噪声状态空间模型(线性时不变模型),引入最大相关熵准则去除泵噪声的野值,利用基于熵处理的标准卡尔曼滤波对泵噪声进行重构和滤波。此外,为实时处理信号的需求,采用随机共振原则滤除泵噪声后的剩余随机噪声。同时,模拟了稳态/非稳态泵噪声状态下几种不同信噪比的含噪泥浆正脉冲信号,分析评价方案的噪声抑制能力。结果表明,该方案能够抑制甚至去除原始信号中的稳态/非稳态泵噪声,可以将信号的信噪比提高约5~24 dB。