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公开(公告)号：CN118394173A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410365311.1
申请日：2024-03-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理电磁法勘探、系统特性辨识及信号处理领域，涉及时域电磁法接收系统频率响应的标定方法及信号产生装置，包括：电源向装置各组成部分供电；主控电路作为标定控制部分；标定信号激励源由FPGA从机作为核心，产生符合设定相关参数的逆重复m序列控制信号；主控电路根据设置的信号参数经过SPI总线与FPGA从机进行通信，控制FPGA从机进行信号激励；信号调理电路数字隔离器接入多路复用器，控制多路复用器通路的选通，多路复用器的信号通道分别接入高电平和低电平，通过运算放大器的反相输入端输入，经由运算放大器处理后产生双极性逆重复m序列标定信号。提高电磁法接收仪器系统对大地介质的勘探精度。
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公开(公告)号：CN112649883B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202011484861.3
申请日：2020-12-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种电性源时变接地负载的测量和参数提取方法，根据实际电性源工作方式和负载构成，建立电性源时变接地负载等效电路模型；分别采用1次恒压直流供电和多次不同频率的正弦交流供电激励，测量输出的电压和电流的幅值、相位；将电性源等效电路模型转换为相量模型，根据多次测量的数据建立目标函数并设定约束范围；采用粒子群归一算法实现参数提取，迭代过程中成比例调整最优解粒子的各维度位置，使各维度的约束范围在同一数量级；发射系统控制时序实现动态负载实时匹配。本发明的目的在于考虑了实际电性源负载的时变特性和复杂构成，能够保证正常工作时发射电流波形的线性度，提取结果有利于剔除数据中一次场和实现目标地下介质的反演。
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公开(公告)号：CN110087247B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201910460738.9
申请日：2019-05-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟力嵌入莱维飞行的灰狼搜索的无线传感器网络覆盖优化算法，包括：步骤一、随机确定无线传感器网络覆盖节点中N个节点位置为真实节点的初始位置；步骤二、通过修改的嵌入莱维飞行的灰狼搜索算法初始化初始位置的解为虚拟节点位置步骤三、通过修改的嵌入莱维飞行的灰狼搜索算法进行搜索和更新的位置；步骤四、通过改进虚拟力算法计算虚拟力；通过计算调整每组解节点的位置；步骤五、通过优胜劣汰选择规则式，保留由改进虚拟力算法求得的更优解通过第t代的更优解判断是否更新最优解α狼、最优解β狼，并且直到达到规定的更新次数。步骤六、输出最优解α狼作为最优节点位置；步骤七、通过节点匹配算法完成无线传感器节点部署。
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公开(公告)号：CN118349772A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410365353.5
申请日：2024-03-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于电性源地‑星探测的电磁响应数值计算方法，目的在于构建“目标体‑电离层模型”，进行地面电性源甚低频发射、卫星高度接收的电磁响应数值计算及特征分析，从而实现地下目标体的精准探测。本发明考虑地下目标体及电离层时变特征，基于Maxwell方程推导电场E的双旋度控制方程，采用有限元基函数将其和散度条件降阶，分别构建单元矩阵后相加并拓展为整体系数矩阵。通过设置地下目标体模型、地面发射参数和电离层参数，实现了卫星高度上垂直磁场Hz的数值计算，分析了电离层对地下目标体探测的影响，剖析了电离层电磁波传播机理。本发明有利于解决浅部目标体远距离、大尺度范围精准探测的难题，为通过卫星开展跨境探测奠定基础。
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公开(公告)号：CN116973983A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310952032.0
申请日：2023-07-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种磁性源多波形组合精细化探测的数据处理方法，目的在于对三角波、梯形波、半正弦波及其组合发射电流的电磁响应，进行高精度记录和数据联合解释实现瞬变电磁精细化探测。采用低噪声接收机对大回线多波形组合电磁响应进行记录，通过基于实测电流波形的一次场去除方法和基于SVD的解卷积方法将不同发射电流的响应转化为阶跃波响应；采用双采样率接收机对小回线双波形组合电磁响应进行存储，通过剩余一次场去除方法和响应拼接方法将三角波和梯形波衰减曲线拼接在一起。根据数据解释方法对转化后的阶跃波响应和拼接响应进行电阻率成像，实现浅层和深层目标体的精细化探测，解决瞬变电磁法多波形组合发射数据解释精度低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115128680B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210752160.6
申请日：2022-06-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种磁性源多波形组合的瞬变电磁靶向测量方法，目的在于对梯形波、三角波、半正弦波及其组合电流波形的探测效果进行分析，进行靶向测量来实现瞬变电磁精细化探测。采用CN‑FDTD方法对电磁波动方程进行离散，将发射电流转化为电流密度，加载到电场控制方程进行含源计算；加源完成后，将电场转化为感应电动势，用磁场控制方程进行无源计算。首先对电流波形频谱进行分析，再采用均匀半空间模型、层状异常体模型和复杂异常体模型对不同电流波形的响应和累积灵敏度分布进行分析，建立靶向激励参数集；根据目标体特征进行精准化靶向测量，对纵向分布多异常体和低阻层下方异常体进行有效测量，解决瞬变电磁法对复杂异常体探测精度低的问题。
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公开(公告)号：CN112287545B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202011177721.1
申请日：2020-10-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种双相导电介质的时‑空分数阶电导率建模及模拟方法，在双相导电介质电导率模型中引入空间分数阶项，建立了多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，其中多时间分数阶项表征介质多孔极化效应，空间分数阶项表征复杂几何结构产生的感应响应。将新构建的电导率模型引入电磁扩散方程中，采用有限差分及无网格相结合的方法对时间、空间分数阶微分项在频率域进行求解，最后通过频‑时转换完成电磁场的时域多尺度感应‑极化共生效应的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，能够准确描述实际地质复杂几何结构的感应‑极化共生效应，为研究复杂地质构造的电磁波传播机理提供理论依据。
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公开(公告)号：CN110167071A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910489319.8
申请日：2019-06-06
Applicant: 吉林大学
IPC: H04W28/02
Abstract: 本发明公开了一种基于竞争的MAC层逐跳双向拥塞控制方法，克服现存无线传感器网络拥塞控制方法的时效性、公平性和效率性问题，包括以下步骤：1)拥塞检测；2)拥塞状况的传递：接收节点接收完数据包后，将发送一个ACK确认帧给发送节点，此时接收节点将自身的拥塞状况通过ACK传输到发送节点；3)拥塞状况分类：发送节点接收到下一跳节点的拥塞状况后，结合本身的拥塞状况将拥塞分为0-0，0-1，1-0，1-1；“0”表示未发生拥塞，“1表示发生拥塞”；4)拥塞控制过程：根据分类后的拥塞状况自适应调整竞争窗口以改变节点传输数据优先级，做出相应的控制处理；本发明使用点到点的拥塞控制方法，使得拥塞发生时能更加快速的启动拥塞缓解方法，缓解拥塞。
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公开(公告)号：CN110087247A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910460738.9
申请日：2019-05-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟力嵌入莱维飞行的灰狼搜索的无线传感器网络覆盖优化算法，包括：步骤一、随机确定无线传感器网络覆盖节点中N个节点位置为真实节点的初始位置；步骤二、通过修改的嵌入莱维飞行的灰狼搜索算法初始化初始位置的解为虚拟节点位置 步骤三、通过修改的嵌入莱维飞行的灰狼搜索算法进行搜索和更新的位置；步骤四、通过改进虚拟力算法计算虚拟力；通过计算调整每组解节点的位置；步骤五、通过优胜劣汰选择规则式，保留由改进虚拟力算法求得的更优解 通过第t代的更优解判断是否更新最优解α狼、最优解β狼，并且直到达到规定的更新次数。步骤六、输出最优解α狼作为最优节点位置；步骤七、通过节点匹配算法完成无线传感器节点部署。
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公开(公告)号：CN116094319A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211603168.2
申请日：2022-12-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于直流斩波的电性源大电流慢关断发射控制方法，大功率电性源发射系统由直流电源、阻抗匹配单元、发射桥路和控制器构成，利用发射桥路向地下提供双极性梯形波发射电流，利用阻抗匹配单元保证系统输出功率稳定。工作前，根据不同极化体的勘探需要，在控制器中预设电流关断时间和幅值，计算关断期间不同时刻参考电流；工作中，在电流关断期间通过霍尔电流传感器采集发射电流数据闭环反馈给控制器；控制器基于直流斩波技术产生开关器件的驱动信号，控制开关器件的周期和占空比，使发射电流按照恒定斜率下降至零。本发明目的在于实现电性源发射系统的发射电流下降沿可控，针对不同极化效应改变关断时间，令被观测的极化响应更明显。
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