检索结果-内蒙古大学图书馆

应用瞬时谱分析方法验证近炸引信的数字仿真模型

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国防科技大学学报 1998年第1期20卷 47-50页

作者：李鹏波谢红卫长沙国防科技大学自动控制系长沙410073

在分析某型近炸引信的工作原理和数字仿真模型的基础上，应用瞬时谱方法分析多普勒信号的瞬时平均频率，验证了近炸引信的数字仿真模型。结果表明瞬时谱是分析多普勒信号这类时变频非平稳随机信号的有效方法。

关键词：近炸引信瞬时谱分析数字仿真模型

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基于地震瞬时谱分析的三角洲砂体尖灭线识别技术

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断块油气田 2011年第5期18卷 585-588页

作者：王军张中巧滕玉波赖维成郑敬贵中海石油(中国)有限公司天津分公司渤海油田勘探开发研究院天津300452

岩性尖灭线的识别与刻画,一直是隐蔽圈闭描述的难题。文中以薄层调谐理论为依据,利用基于S变换的时频分析方法,分析了薄层调谐的瞬时谱特征及利用薄层调谐原理识别岩性尖灭线的可行性。研究发现可以通过不同频率的瞬时谱分量来表征不同... 详细信息

岩性尖灭线的识别与刻画,一直是隐蔽圈闭描述的难题。文中以薄层调谐理论为依据,利用基于S变换的时频分析方法,分析了薄层调谐的瞬时谱特征及利用薄层调谐原理识别岩性尖灭线的可行性。研究发现可以通过不同频率的瞬时谱分量来表征不同厚度三角洲砂体的尖灭线。由于不同位置的三角洲砂体尖灭点处厚度不一致,将核主成分分析的思想引入到瞬时谱分量的处理中,利用核主成分分析技术,可以将原来分散到各瞬时谱分量中包含的所有尖灭线的有效信息,通过贡献值极高的第一主成分的形式综合表示出来,达到全面刻画三角洲砂体尖灭线的目的。该技术在JX1-2N工区东三层序低位域三角洲砂体尖灭线识别中取得了良好的应用效果。

关键词：瞬时谱分析核主成分分析薄层调谐尖灭线

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地震信号快速匹配追踪分解及瞬时谱分析

地震信号快速匹配追踪分解及瞬时谱分析

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作者：李传辉中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

在地震资料处理与解释领域，信号的稀疏表示近年来越来越引起人们的关注。理想的信号分解方式应该根据信号的特点，自适应选择基函数来分解信号，这对于具有时域和频域局部化特征的地震信号来说尤其重要。Mallat等人提出的匹配追踪算法... 详细信息

在地震资料处理与解释领域，信号的稀疏表示近年来越来越引起人们的关注。理想的信号分解方式应该根据信号的特点，自适应选择基函数来分解信号，这对于具有时域和频域局部化特征的地震信号来说尤其重要。Mallat等人提出的匹配追踪算法（MP）正是具有此优点的信号分解方法，该算法通过创建超完备时频原子库，将信号在时频原子库中进行展开，从而实现信号的自适应分解。匹配追踪算法庞大的计算量一直制约着其广泛应用，本文在三参数动态快速匹配追踪算法的基础上，通过在复数域求解时频原子的振幅和相位，将时频原子库的控制参数个数减少为两个，使匹配追踪的算法效率进一步提高。根据提出的两参数动态快速匹配追踪的算法特点，借助于并行计算机和并行计算语言，本文进一步设计了基于CUDA和基于MPI的两种匹配追踪并行分解模型，为匹配追踪算法的并行计算迈出了探索性的一步。对非平稳信号进行时频分析是匹配追踪分解的一个重要应用。本文针对传统的匹配追踪Wigner-Ville分布的缺点，提出了一种新的匹配追踪时频表征计算方法，在保证精度的前提下，可以得到振幅和相位等多种时频谱信息，并且通过在Morlet小波中引入调节参数，可以使匹配追踪时频分布的时间分辨率和频率分辨率分别可调，进一步满足了解决实际问题的需要。此外，逆匹配追踪算法的提出使匹配追踪时频分析方法具有了从时频分布反变换得到原始信号的性质，为匹配追踪技术在地震信号分析中的应用开辟了更广阔的空间。最后，本文将匹配追踪时频分析方法应用于地震谱分解技术中，在薄储层的解释中展示了其优势，结合主成分分析技术以及高亮属性等瞬时谱分量的优化方法，建立了一套完善的针对薄储层的瞬时谱解释技术，并在三角洲砂岩尖灭线识别的实际工区应用中取得了良好的效果。

关键词：匹配追踪并行计算时频表征瞬时谱分析

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地震信号快速匹配信息追踪分解及瞬时谱分析

地震信号快速匹配信息追踪分解及瞬时谱分析

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作者：李传辉中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

在地震资料处理与解释领域,信号的稀疏表示近年来越来越引起人们的关注。理想的信号分解方式应该根据信号的特点,自适应选择基函数来分解信号,这对于具有时域和频域局部化特征的地震信号来说尤其重要。Mallat等人提出的匹配追踪算法(MP... 详细信息

在地震资料处理与解释领域,信号的稀疏表示近年来越来越引起人们的关注。理想的信号分解方式应该根据信号的特点,自适应选择基函数来分解信号,这对于具有时域和频域局部化特征的地震信号来说尤其重要。Mallat等人提出的匹配追踪算法(MP)正是具有此优点的信号分解方法,该算法通过创建超完备时频原子库,将信号在时频原子库中进行展开,从而实现信号的自适应分解。\n 匹配追踪算法庞大的计算量一直制约着其广泛应用,本文在三参数动态快速匹配追踪算法的基础上,通过在复数域求解时频原子的振幅和相位,将时频原子库的控制参数个数减少为两个,使匹配追踪的算法效率进一步提高。根据提出的两参数动态快速匹配追踪的算法特点,借助于并行计算机和并行计算语言,本文进一步设计了基于CUDA和基于MPI的两种匹配追踪并行分解模型,为匹配追踪算法的并行计算迈出了探索性的一步。\n 对非平稳信号进行时频分析是匹配追踪分解的一个重要应用。本文针对传统的匹配追踪Wigner-Ville分布的缺点,提出了一种新的匹配追踪时频表征计算方法,在保证精度的前提下,可以得到振幅和相位等多种时频谱信息,并且通过在Morlet小波中引入调节参数,可以使匹配追踪时频分布的时间分辨率和频率分辨率分别可调,进一步满足了解决实际问题的需要。此外,逆匹配追踪算法的提出使匹配追踪时频分析方法具有了从时频分布反变换得到原始信号的性质,为匹配追踪技术在地震信号分析中的应用开辟了更广阔的空间。\n 最后,本文将匹配追踪时频分析方法应用于地震谱分解技术中,在薄储层的解释中展示了其优势,结合主成分分析技术以及高亮属性等瞬时谱分量的优化方法,建立了一套完善的针对薄储层的瞬时谱解释技术,并在三角洲砂岩尖灭线识别的实际工区应用中取得了良好的效果。

关键词：匹配信息并行计算时频表征地震信号瞬时谱分析

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基于多项式调频小波变换的地震信号瞬时谱分析

基于多项式调频小波变换的地震信号瞬时谱分析

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2018年中国地球科学联合学术年会

作者：兰南英张繁昌中国石油大学(华东)

本文引入一种新的时频分析方法——多项式调频小波变换(Polynomial Chirplet Transform,PCT),用于地震薄层识别、储层表征。PCT是调频小波变换(Chirplet Transform,CT)的一种扩展形式,它通过使用多项式核代替CT中的线性Chirplet核,可以... 详细信息

本文引入一种新的时频分析方法——多项式调频小波变换(Polynomial Chirplet Transform,PCT),用于地震薄层识别、储层表征。PCT是调频小波变换(Chirplet Transform,CT)的一种扩展形式,它通过使用多项式核代替CT中的线性Chirplet核,可以自适应拟合地震信号的瞬时频率,并且时频谱上的能量更加聚焦同时也不存在交叉项干扰。该方法相较于短时傅里叶变换等传统时频分析方法,具有更高的时频分辨率。因此,PCT可以成为薄层识别、储层表征的潜在工具。

关键词：地震信号瞬时频率时频分析方法瞬时谱分析小波变换多项式

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锚杆锚固质量声波检测新技术研究及其应用

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人民长江 2009年第15期40卷 64-66页

作者：康宏泉胡文新新疆建设兵团农六师新疆乌鲁木齐830002 湖北省能源集团房县水利水电发展公司湖北房县442100

在锚杆锚固质量检测中,声波法是目前普遍采用的方法,锚杆嵌入岩石中的长度以及锚杆与岩石间砂浆饱和度是检测的重要指标。以理论研究结果为依据,研制了锚固质量声波检测仪器。介绍了锚杆锚固质量声波检测技术的最新研究成果,着重介绍了... 详细信息

在锚杆锚固质量检测中,声波法是目前普遍采用的方法,锚杆嵌入岩石中的长度以及锚杆与岩石间砂浆饱和度是检测的重要指标。以理论研究结果为依据,研制了锚固质量声波检测仪器。介绍了锚杆锚固质量声波检测技术的最新研究成果,着重介绍了锚杆锚固质量声波检测技术在仪器研制以及信号处理等方面所取得的最新成果,并举出了成功的应用实例。

关键词：锚杆无损检测锚杆检测仪超磁震源小波分析瞬时谱分析

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页岩水力压裂微地震波的时域-频域二维瞬时谱全波形分析

页岩水力压裂微地震波的时域-频域二维瞬时谱全波形分析

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作者：傅一钦中国科学院大学

学位级别：硕士

近几年非常规能源的勘探和开采利用备受关注。微地震监测在页岩气开采的水力压裂缝网监测、压裂过程优化设计中起到了关键作用。微地震波与常规地震波不仅频带/幅值范围不同，而且水力压裂微地震的持续时间长、事件密集，岩体破坏机理... 详细信息

近几年非常规能源的勘探和开采利用备受关注。微地震监测在页岩气开采的水力压裂缝网监测、压裂过程优化设计中起到了关键作用。微地震波与常规地震波不仅频带/幅值范围不同，而且水力压裂微地震的持续时间长、事件密集，岩体破坏机理和类型复杂、干扰因素多，使得微地震波形包含有短时脉冲波、多周期持续波等多种复杂波形，是一种频率随时间变化的特殊非平稳信号，因此，常规地震波的初至走时拾取方法不能直接应用到此问题中，需要发展有高时频分辨率的时域-频域二维瞬时谱分析模型，来描述微地震波在不同时间和频率下的能量密度和强度，分析信号的二维波形特征，并对微地震波进行全波形分析。\n 为了克服现有时域分析方法因引入时窗而导致时间和频率分辨率不能同时兼备的缺点，考虑到匹配追踪法（Matching Pursuit，简称MP）不受时窗限制且可以随信号特征自适应匹配原子波形，具有更好时频分辨率的优势，本文发展了改进匹配追踪（Modified Matching Pursuits，简称MMP）的水力压裂微地震波的瞬时谱分析新模型，主要改进为:\n 1）引入具有线性和非线性时频关系的两种基函数(Chirplet和FMmlet原子函数)，用于描述微地震波频率随时间变化的特性，克服了以往原子频率定常的缺点;\n 2）建立基于多种原子的MRC（Morlet-Ricker-Combined）原子库，识别多种水力压裂微地震波，捕捉短时脉冲和其它长持续多周期信号;\n 3）对参数搜索过程进行了合理优化，通过对各个控制参数进行敏感性分析，给出不同参数范围的变化规律及其离散方法，从而提高匹配追踪的迭代效率、减少计算时间。\n 最后，利用本文发展的MMP模型，对复杂频变信号以及微地震实测信号进行了时域-频域二维瞬时谱分析和稀疏表达，结果表明:\n 1）MMP模型具有更好的时频汇聚性，得到的时频谱的分辨率优于传统短时傅里叶变换和小波变换，可以更准确地拾取事件的发生时间和频带;\n 2）基于MMP的时频分析能够识别多种波形，不仅捕捉短时脉冲信号、准确给出脉冲发生的时刻和频率，还能识别长持续多周期信号;\n 3）对于频率随时间变化的信号，MMP模型能很好描述信号的时频关系，克服了以往MP模型只能描述频率定常信号的局限性;\n 4）MMP模型不仅可以进行事件初至时间拾取，还能对信号进行全波形分析，通过对主要事件附近的信号全波形分析，得到更多的时频和波形信息，可以进一步深入分析微地震波，为岩石破坏机理和震源机制的解释提供重要依据。

关键词：页岩气开采水力压裂微地震瞬时谱分析时域分析匹配追踪

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同步挤压小波变换及其在薄互层中的应用

同步挤压小波变换及其在薄互层中的应用

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作者：李斌中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

在地震信号分析和解释领域,小波变换一直都是人们研究的重点与热点,于是相继出现了许多小波变换类的时频分析方法,它们或是以小波为基础进行深入的改进,或是联合小波与其它方法的组合。从连续小波变换、三参数小波变换到S变换,甚至是广... 详细信息

在地震信号分析和解释领域,小波变换一直都是人们研究的重点与热点,于是相继出现了许多小波变换类的时频分析方法,它们或是以小波为基础进行深入的改进,或是联合小波与其它方法的组合。从连续小波变换、三参数小波变换到S变换,甚至是广义S变换,都是以小波变换为基础而发展起来的,而且实际也证明了这些小波变换类的方法在对信号进行时频分析时效果越来越好,分辨率越来越高。但为了满足更高的要求,出现了一种联合小波变换和重组的新方法—同步挤压小波变换。本文主要从同步挤压小波变换的原理出发,研究了该算法所具有的相关性质,如稳定性和可逆性等,通过模型分析了解到重构误差非常小。同时也研究了算法中的相关参数对时频分析结果的影响,如小波母函数、小波母函数的参数选择和小波阈值等。通过分析讨论,了解到对地震信号进行分析时,一般选择Morlet小波;而中心频率越大,对瞬时频率的识别能力越强;同时,合适的小波阈值能有效地抑制噪音的干扰。因此,对这些参数的合理设置,将大大地增强同步挤压小波变换的应用效果。最后,针对同步挤压小波变换在分析瞬时频率的变化率不为零的信号时存在的缺陷,研究了广义同步挤压小波变换,但由于算法中的参数是根据待分析信号的特征来确定的,故其应用性不强。对模拟信号和实际信号分别采用连续小波变换、三参数小波变换、S变换和同步挤压小波变换进行时频分析,通过对比看出了同步挤压小波变换的优越性,即具有更高的时频分辨率。本文最后研究了薄层的振幅响应特征和频率响应特征,因这两者分别是从时间域和频率域来刻画薄层反射信号的特征,而时频分析技术正好同时利用了二者的性质,故将同步挤压小波变换应用于薄互层的瞬时谱分析中,通过对实际地震资料的分析,展现出了该算法的应用效果。

关键词：同步挤压小波变换参数设置时频表征薄层瞬时谱分析

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基于修正群时延函数分子的耳语活动检测

基于修正群时延函数分子的耳语活动检测

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作者：尚永强吉林大学

学位级别：硕士

耳语作为正常语音在某些情况下的补充,通常可用于在公共场合下传达敏感信息。鉴于耳语独特的优势,耳语分析方面的研究越来越受到国内外学者的广泛关注。耳语活动检测是处理耳语的第一个关键步骤。耳语信噪比通常很低。相比于正常语音,... 详细信息

耳语作为正常语音在某些情况下的补充,通常可用于在公共场合下传达敏感信息。鉴于耳语独特的优势,耳语分析方面的研究越来越受到国内外学者的广泛关注。耳语活动检测是处理耳语的第一个关键步骤。耳语信噪比通常很低。相比于正常语音,耳语特有的发音方式导致其缺少基音频率。产生耳语的声道结构会有所变化,共振峰向高频区域偏移。这一点对于低频共振峰表现得尤为突出。能够有效处理正常语音的常规语音活动检测方法往往无法满足耳语活动检测需求。针对这一问题,本文基于群时延瞬时谱提取子带调制谱特征和子带相关熵特征,并对两者实施融合再用于耳语活动检测。采用零时窗和群时延函数分子进行群时延瞬时谱估计,使瞬时谱的时间分辨率和频率分辨率高于传统的傅立叶变换短时谱。本文提出的子带调制谱特征实现耳语子带能量沿时间方向的谱表征,囊括耳语短时和长时谱信息,便于更好地分离带噪耳语和静音/噪声。为了减少子带调制谱特征超向量中的冗余信息,在整个样本集上使用主成分分析(PCA)进行降维。子带相关熵特征捕捉子带能量沿时间方向的波动,体现声道在耳语发音过程中的动态变化,实现带噪耳语部分与静音/噪声部分的有效分离。不难理解,在高信噪比下,单一特征耳语活动检测会取得良好效果,但当引入噪声干扰时,性能急剧下降。通过考虑子带调制谱特征和子带相关熵特征互补特性,引入二者融合特征集,弥补单一特征在表征耳语特性方面的片面性,提高检测性能。本文基于CHAINS语音库耳语数据和NOISEX-92噪声数据采用支持向量机评价所提特征的性能。为避免支持向量机过学习和欠学习状态发生,采用交叉验证选择最优惩罚参数及核参数。实验对不同长度窗的耳语活动检测结果进行分析。将所提融合特征(HSMS-CE)与幅度调制谱-谱斜率特征(AMS-ST)、美尔频率倒谱系数(MFCC)、长时对数能量变化特征(LTLEV)和相对谱感知线性预测特征(RASTA-PLP)等基准特征进行性能对比。实验结果表明基于调制谱的特征(HSMS-CE和AMS-ST)在各种噪声类型的所有信噪比下性能优于MFCC、RASTA-PLP和LTLEV特征。对于babble噪声和factory噪声,提出的HSMS-CE特征在信噪比为0d B条件下要好于AMS-ST。而对white噪声和pink噪声干扰,0d B信噪比下,AMS-ST特征性能稍好。在其余情况下,这两种特征性能相当。

关键词：耳语活动检测瞬时谱分析零时窗群时延调制谱相关熵

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基于谱分析的低频阴影检测技术

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海洋石油 2008年第2期28卷 58-61,67页

作者：牛聪刘志斌中海石油研究中心北京100027

基于小波变换的瞬时谱分析方法,克服了传统傅立叶时频转换时的时窗问题,提高了地震资料频域内的分辨能力。通过谱分析方法的比较,介绍了瞬时谱分析方法比传统傅立叶变换的改进效果,以及利用瞬时谱分析方法在分频数据体低频部分识别富气... 详细信息

基于小波变换的瞬时谱分析方法,克服了传统傅立叶时频转换时的时窗问题,提高了地震资料频域内的分辨能力。通过谱分析方法的比较,介绍了瞬时谱分析方法比传统傅立叶变换的改进效果,以及利用瞬时谱分析方法在分频数据体低频部分识别富气层下方的低频阴影来综合预测储层的横向展布特征和含气性异常的检测。研究实例表明低频阴影检测技术可以作为一种储层预测和油气检测的有效辅助方法。

关键词：瞬时谱分析低频阴影储层预测

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