一种拖曳式频域电磁探测深度聚焦发射系统及方法

    公开(公告)号:CN116203639A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310186449.0

    申请日:2023-03-01

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/04

    摘要: 本发明属于拖曳式频率域电磁探测领域,为一种拖曳式频域电磁探测深度聚焦发射系统及方法,该方法包括:以根据调查目标区域的深度范围,利用趋肤深度公式确定勘探目标区域所需的有效频带;结合调查目标区域对纵向探测分辨率的需求,确定所需主频个数及分布;设定的目标函数,通过最大化目标函数z(SM),得到开关时刻序列;根据开关时刻序列计算得到实际的发射电流的频谱幅值。所提波形具有更合理的频谱能量分布和更少的谐波污染。因此,可以保证目标探测范围内的高垂直分辨率。进一步的,提出相应的宽频带谐振补偿器,以在宽频带范围内抵消发射线圈带来的感抗,提高有效频带范围内各主频的电流幅值,并对主频外的谐波进行抑制。

    一种海洋可控源频率域电磁法观测方法

    公开(公告)号:CN116449432A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202211286223.X

    申请日:2022-10-20

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/38

    摘要: 本申请属于海洋可控源领域,具体地而言为一种海洋可控源频率域电磁法观测系统,该方法包括:发射系统固定位置,通过发射线圈采用多频激励信号发射;接收系统沿着测线航行,通过接收线圈采集目标区域的电磁响应信号;提取电磁响应信号多个有效主频点的幅值和相位参数,获取异常位置及分布信息。本申请通过采用幅值、相位多参数联合观测,共同解释的方式,可以保证观测系统抗干扰能力的前提下,提高观测系统的异常辨识能力。

    一种海洋频域电磁探测三分量发射系统

    公开(公告)号:CN116338803A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310186470.0

    申请日:2023-03-01

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/10

    摘要: 本发明属于海洋探测领域,具体地而言为一种海洋频域电磁探测三分量发射系统,该系统经高压长电缆向在空间中相互垂直的三分量发射线圈中注入双极性激励电流,在空间中建立交变一次电磁场,所述三分量发射线圈包括三个独立的具有一个公共端点并相互垂直的单发射线圈,三个单发射线圈彼此之间具有公共的重合边。本发明提高海洋频率域电磁法的探测效率以及垂直分辨率,解决了传统单线圈发射方案中探测磁场能量弱,探测精度低的问题。

    基于数学形态学的航空电磁数据去噪方法

    公开(公告)号:CN104793253A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510193706.9

    申请日:2015-04-22

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38

    摘要: 本发明涉及一种基于数学形态学的航空电磁数据去噪方法,通过试验获取航空电磁探测数据,采用三角形结构元素与半圆形结构元素相结合,对航空电磁数据进行自适应多尺度复合形态滤波:先根据原始信号中相邻峰值间隔的最小值和最大值确定结构元素的长度范围并以此确定相应的分析尺度大小K;再根据信号峰值的最小值和最大值确定高度范围;采用各结构元素集对原始信号进行复合形态运算并取平均值作为输出结果。本发明提出的自适应多尺度复合形态滤波方法克服了传统形态滤波结构元素选取随机的问题,该方法能够根据信号局部特征和噪声特点自适应的选择结构元素类型和尺寸大小,然后对航空电磁信号进行滤波。

    基于数学形态学的航空电磁数据去噪方法

    公开(公告)号:CN104793253B

    公开(公告)日:2018-01-26

    申请号:CN201510193706.9

    申请日:2015-04-22

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38

    摘要: 本发明涉及一种基于数学形态学的航空电磁数据去噪方法,通过试验获取航空电磁探测数据,采用三角形结构元素与半圆形结构元素相结合,对航空电磁数据进行自适应多尺度复合形态滤波:先根据原始信号中相邻峰值间隔的最小值和最大值确定结构元素的长度范围并以此确定相应的分析尺度大小K;再根据信号峰值的最小值和最大值确定高度范围;采用各结构元素集对原始信号进行复合形态运算并取平均值作为输出结果。本发明提出的自适应多尺度复合形态滤波方法克服了传统形态滤波结构元素选取随机的问题,该方法能够根据信号局部特征和噪声特点自适应的选择结构元素类型和尺寸大小,然后对航空电磁信号进行滤波。

    逆变器开关信号变频调制方法及OPWM逆变器

    公开(公告)号:CN105529952A

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201610068751.6

    申请日:2016-02-01

    摘要: 本发明涉及一种逆变器开关信号变频调制方法,该方法如下:根据调制信号计算变频三角载波在每个频率值处的峰值并据此产生变频三角载波,根据模拟调制波及变频三角载波峰值计算数字调制波在变频三角载波每一个频率值处的对应瞬时值并据此产生数字调制波;将数字调制波与变频三角载波比较产生第一开关控制信号,将数字调制波取反后与变频三角载波电压值比较产生第二开关控制信号;将第一、第二开关控制信号和第一、第二脉冲信号输入到驱动电路,控制H桥开关管的导通与关断,在负载两端得到正、反向电流信号;重复上述步骤,在负载两端得到交变电流信号。本发明在抑制逆变器输出电流信号的电磁干扰同时,使输出电流信号更接近于理想信号。

    一种海洋可控源电磁数据海水扰动噪声校正方法

    公开(公告)号:CN105182429A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510628332.9

    申请日:2015-09-29

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/12

    CPC分类号: Y02A90/344

    摘要: 本发明涉及一种海洋可控源电磁数据海水扰动噪声校正方法。首先,根据海洋可控源电磁数据与海水扰动噪声特性选取适当的小波基,利用小波多分辨率分析原理,根据采样频率与采样时间决定分解级数,然后进行小波分解,利用最高分解级相对应的近似系数,重构出海水扰动噪声估计信号,最后将估计的海水扰动噪声从海洋可控源电磁原始数据中去除,即可以得到校正后的信号。本发明所述方法利用小波最高分解级相对应的近似系数,重构出海水扰动噪声的估计信号,达到校正海洋可控源电磁信号的目的,可以有效提升海洋可控源电磁数据的定性显示分析及定量反演解释效果。

    一种用于浅地表电磁探测的双频发射机

    公开(公告)号:CN117970503A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202311739017.4

    申请日:2023-12-16

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/12

    摘要: 本发明属于浅地表电磁探测技术领域,具体地而言为一种用于浅地表电磁探测的双频发射机,包括:逆变器,为2个并联的接地源供电,所述逆变器根据接地源的数量设置2个频率腿,将低频腿作为公共支路,接地源连接低频腿与高频腿之间,逆变器的开关器件的驱动信号互补,以在传输波形中产生低频成分和高频成分,且高频腿的工作频率是低频腿的2n倍,n为整数;谐振电容器,与接地源串联形成串联谐振电路;控制电路,产生控制逆变器的信号。基于LC谐振原理以抵消接地长导线和接地电感带来的无功抑制。相比于传统采用两个独立发射机的探测方案,减少了发射系统器件使用数量。

    一种多频SPWM高精度频率域电磁测深激励方法

    公开(公告)号:CN116482767A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202211096058.1

    申请日:2022-09-06

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/38 G01V3/10

    摘要: 本发明属于地球物理探测的磁性源频率域电磁探测领域,尤其是一种多频SPWM高精度频率域电磁测深激励方法,设计多频SPWM激励信号和多频激励电流信号的频率谱、幅度谱和相位谱,确定多频正弦调制信号um,基于规则采样法,经多频正弦调制信号um对双极性三角载波uc的调制,驱动控制电路输出H桥发射电路的驱动控制信号s1和s2;在驱动控制信号s1和s2的作用下,H桥发射电路的发射电压为多频SPWM激励信号,发射线圈中的发射电流为多频激励电流信号,发射电流包含各所需主频点,可完成调查目标区域的高精度电磁测深,克服了多频伪随机激励信号主频点间隔固定、探测效率低的缺陷以及基于SHEPWM的电磁测深激励信号计算量大,无法在勘探现场实时控制的不足。

    一种浅地表电磁发射波形设计方法

    公开(公告)号:CN116432517A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310186460.7

    申请日:2023-03-01

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明属于浅地表电磁物探技术领域,具体地而言为一种浅地表电磁发射波形设计方法,该方法包括:将实际发射电流的频谱与期望频谱的匹配程度,最大化探测所需频点的能量以及最小化开关次数作为优化目标,建立多目标合成适应度函数,根据约束条件,求解多目标适应度函数得到最佳开关序列;根据最佳开关时刻序列对发射电流进行频谱修正;根据修正后的频谱进行电流的发射。本发明可以等精度测量被实现的同时,探测谐波能量被最大化,从而提高信噪比。