基于盲源分離的地震信號(hào)處理方法研究及應(yīng)用.pdf

1、盲源分離技術(shù)是伴隨著信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的,它要解決的問(wèn)題是:如何在源信號(hào)和傳輸通道參數(shù)均未知的情況下,僅僅由觀測(cè)信號(hào)估計(jì)或恢復(fù)出源信號(hào)。作為信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn),盲源分離技術(shù)受到諸多學(xué)者的關(guān)注和研究,并在生物醫(yī)學(xué)工程、語(yǔ)音通信系統(tǒng)、圖像處理、地震勘探等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 在地震勘探領(lǐng)域,勘探目標(biāo)逐漸轉(zhuǎn)向小砂體、薄互層、微裂縫等隱蔽油氣藏,而這些異常地質(zhì)體中儲(chǔ)層目標(biāo)具有地震響應(yīng)能力弱、波形易畸變等特點(diǎn)

2、,從而導(dǎo)致反射波的同相軸難于追蹤。本文針對(duì)以上問(wèn)題,在研究盲源分離理論的基礎(chǔ)上,圍繞盲源分離技術(shù)在地震弱信號(hào)分離中的應(yīng)用展開研究。實(shí)現(xiàn)了基于預(yù)條件共軛梯度法的地震盲反褶積;改進(jìn)了基于FastICA的地震去噪方法;提出了基于盲源分離的地震弱信號(hào)分離算法,通過(guò)對(duì)模型及實(shí)際資料的處理,取得了較為理想的效果,證明了該方法的合理性和有效性。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)在研究分析盲反褶積基礎(chǔ)理論和方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合最小二乘約束和柯

3、西準(zhǔn)則構(gòu)建目標(biāo)函數(shù),采用預(yù)條件共軛梯度法迭代反演反射系數(shù)和地震子波,實(shí)現(xiàn)地震盲反褶積。
　　 (2)研究線性瞬時(shí)混合盲源分離在地震信號(hào)去噪中的應(yīng)用。假設(shè)地震信號(hào)中存在的有效信號(hào)和噪聲相互統(tǒng)計(jì)獨(dú)立,并且服從非高斯分布,依據(jù)ICA理論,取某一地震道的兩次觀測(cè)值或者近似取相鄰兩道的觀測(cè)值,進(jìn)行ICA分離處理即可分解出有效信號(hào)和噪聲。針對(duì)ICA固有的不確定性問(wèn)題,提出了基于相關(guān)分析的方法來(lái)確定分離信號(hào)的順序及相位。
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