同步擠壓小波變換在地震信號(hào)高分辨率處理中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-06 21:57
地震信號(hào)是一類(lèi)非線性非平穩(wěn)信號(hào),我們往往需要了解其在特定時(shí)間處的頻率成分以及特定頻率處的時(shí)間分布或幅度分布。時(shí)頻分析方法是一類(lèi)適合描述地震信號(hào)局部時(shí)間范圍內(nèi)的頻譜特征的方法。但傳統(tǒng)的時(shí)頻分析方法,包括短時(shí)傅里葉變換,小波變換等,它們受測(cè)不準(zhǔn)原理的限制,分辨率較低,很難對(duì)地震信號(hào)中的細(xì)節(jié)進(jìn)行精確刻畫(huà)和描述。近年來(lái)發(fā)展的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的時(shí)頻分析方法不受測(cè)不準(zhǔn)原理的限制,具備較高的時(shí)頻分辨率,但其易受模態(tài)混疊影響,導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確,物理意義不明確。同步擠壓小波變換(Synchrosqueezed Wavelet Transform,SWT)是在經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的時(shí)頻分析方法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的類(lèi)似方法,它是小波變換和頻率重排方案的結(jié)合,具備嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),明確的物理意義。本文從SWT的原理出發(fā),分析了SWT在地震信號(hào)高分辨率處理中的應(yīng)用研究。首先通過(guò)對(duì)仿真信號(hào)的時(shí)頻分析驗(yàn)證SWT較高的時(shí)頻分辨率特性。并在信號(hào)的簡(jiǎn)諧波提取研究中,發(fā)現(xiàn)SWT算法能有效降低模態(tài)混疊引起的提取誤差,提取效果優(yōu)于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解。同時(shí)展開(kāi)了小波母函數(shù)對(duì)時(shí)頻分析結(jié)果有何影響的研究,結(jié)果表明小波母函數(shù)選取的不同對(duì)SWT的影響有限。在...
【文章來(lái)源】:成都信息工程大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第二章 地震信號(hào)時(shí)頻分析方法概述及對(duì)比分析
2.1 常規(guī)地震信號(hào)時(shí)頻分析方法
2.1.1 短時(shí)傅里葉變換
2.1.2 小波變換
2.1.3 魏格納-維爾分布
2.1.4 希爾伯特黃變換
2.2 同步擠壓小波變換
2.2.1 算法原理
2.2.2 時(shí)頻分辨率對(duì)比分析
2.2.3 SWT小波母函數(shù)的選擇性分析
2.2.4 基于SWT的簡(jiǎn)諧波提取
2.3 本章小結(jié)
第三章 基于SWT的去噪研究
3.1 傳統(tǒng)時(shí)頻分析方法去噪
3.2 SWT去噪
3.3 小波基函數(shù)對(duì)去噪的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于SWT的煤層強(qiáng)振幅抑制算法研究
4.1 算法原理
4.2 模型驗(yàn)證
4.3 實(shí)際數(shù)據(jù)處理
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于SWT的地震弱信號(hào)譜白化算法研究
5.1 地震信號(hào)衰減因素
5.2 譜白化
5.3 基于SWT的譜白化
5.3.1 基于SWT的譜白化原理
5.3.2 地震信號(hào)的譜白化處理
5.4 本章小結(jié)
第六章 基于MATLABGUI設(shè)計(jì)的SWT地震信號(hào)處理軟件
6.1 軟件架構(gòu)與設(shè)計(jì)
6.2 功能實(shí)現(xiàn)
第七章 文章總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間科研成果簡(jiǎn)介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于同步壓縮變換微地震弱信號(hào)提取方法研究[J]. 秦晅,宋維琪. 石油物探. 2016(01)
[2]同步壓縮小波與希爾伯特-黃變換性能對(duì)比[J]. 熊炘,占銳,王小靜. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2015(06)
[3]煤層反射波的地震響應(yīng)特征[J]. 杜琦偉. 山西建筑. 2015(21)
[4]基于同步擠壓變換的水合物儲(chǔ)層地震信號(hào)時(shí)頻分析[J]. 張建中,劉晗,黃忠來(lái),趙鐵虎,孫運(yùn)寶. 海洋地質(zhì)前沿. 2015(06)
[5]壓縮小波變換地震譜分解方法應(yīng)用研究[J]. 尚帥,韓立國(guó),胡瑋,張亞紅. 石油物探. 2015(01)
[6]匹配追蹤煤層強(qiáng)反射分離方法[J]. 李海山,楊午陽(yáng),田軍,吳國(guó)忱. 石油地球物理勘探. 2014(05)
[7]大牛地氣田煤系地層去煤影響儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)[J]. 秦雪霏,李巍. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2014(03)
[8]基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的f-x域面波壓制方法[J]. 董烈乾,李振春,楊少春,李鳳磊,王嬌. 石油地球物理勘探. 2013(01)
[9]廣義S變換用于含煤地層薄砂體預(yù)測(cè)研究[J]. 王寶江,張永常,王大興,吳漢寧,高靜懷. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2012(03)
[10]低幅度構(gòu)造—巖性油氣藏識(shí)別技術(shù)[J]. 白曉寅,黃玉,陳永波,郭娟娟,譚開(kāi)俊,許多年. 石油地球物理勘探. 2012(02)
碩士論文
[1]希爾伯特黃變換及其在地震資料分析處理中的應(yīng)用[D]. 黃光南.中國(guó)海洋大學(xué) 2009
本文編號(hào):3172682
【文章來(lái)源】:成都信息工程大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第二章 地震信號(hào)時(shí)頻分析方法概述及對(duì)比分析
2.1 常規(guī)地震信號(hào)時(shí)頻分析方法
2.1.1 短時(shí)傅里葉變換
2.1.2 小波變換
2.1.3 魏格納-維爾分布
2.1.4 希爾伯特黃變換
2.2 同步擠壓小波變換
2.2.1 算法原理
2.2.2 時(shí)頻分辨率對(duì)比分析
2.2.3 SWT小波母函數(shù)的選擇性分析
2.2.4 基于SWT的簡(jiǎn)諧波提取
2.3 本章小結(jié)
第三章 基于SWT的去噪研究
3.1 傳統(tǒng)時(shí)頻分析方法去噪
3.2 SWT去噪
3.3 小波基函數(shù)對(duì)去噪的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于SWT的煤層強(qiáng)振幅抑制算法研究
4.1 算法原理
4.2 模型驗(yàn)證
4.3 實(shí)際數(shù)據(jù)處理
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于SWT的地震弱信號(hào)譜白化算法研究
5.1 地震信號(hào)衰減因素
5.2 譜白化
5.3 基于SWT的譜白化
5.3.1 基于SWT的譜白化原理
5.3.2 地震信號(hào)的譜白化處理
5.4 本章小結(jié)
第六章 基于MATLABGUI設(shè)計(jì)的SWT地震信號(hào)處理軟件
6.1 軟件架構(gòu)與設(shè)計(jì)
6.2 功能實(shí)現(xiàn)
第七章 文章總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間科研成果簡(jiǎn)介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于同步壓縮變換微地震弱信號(hào)提取方法研究[J]. 秦晅,宋維琪. 石油物探. 2016(01)
[2]同步壓縮小波與希爾伯特-黃變換性能對(duì)比[J]. 熊炘,占銳,王小靜. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2015(06)
[3]煤層反射波的地震響應(yīng)特征[J]. 杜琦偉. 山西建筑. 2015(21)
[4]基于同步擠壓變換的水合物儲(chǔ)層地震信號(hào)時(shí)頻分析[J]. 張建中,劉晗,黃忠來(lái),趙鐵虎,孫運(yùn)寶. 海洋地質(zhì)前沿. 2015(06)
[5]壓縮小波變換地震譜分解方法應(yīng)用研究[J]. 尚帥,韓立國(guó),胡瑋,張亞紅. 石油物探. 2015(01)
[6]匹配追蹤煤層強(qiáng)反射分離方法[J]. 李海山,楊午陽(yáng),田軍,吳國(guó)忱. 石油地球物理勘探. 2014(05)
[7]大牛地氣田煤系地層去煤影響儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)[J]. 秦雪霏,李巍. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2014(03)
[8]基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的f-x域面波壓制方法[J]. 董烈乾,李振春,楊少春,李鳳磊,王嬌. 石油地球物理勘探. 2013(01)
[9]廣義S變換用于含煤地層薄砂體預(yù)測(cè)研究[J]. 王寶江,張永常,王大興,吳漢寧,高靜懷. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2012(03)
[10]低幅度構(gòu)造—巖性油氣藏識(shí)別技術(shù)[J]. 白曉寅,黃玉,陳永波,郭娟娟,譚開(kāi)俊,許多年. 石油地球物理勘探. 2012(02)
碩士論文
[1]希爾伯特黃變換及其在地震資料分析處理中的應(yīng)用[D]. 黃光南.中國(guó)海洋大學(xué) 2009
本文編號(hào):3172682
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