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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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公开(公告)号：CN115935746A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211624210.9
申请日：2022-12-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种时域感应‑磁化‑极化效应三维数值模拟方法，通过将磁化强度代入时域含源扩散方程中，推导出感应‑磁化‑极化含源扩散方程，基于多重零极点构造逼近方法，将磁化率Cole‑Cole模型以及电导率Cole‑Cole模型在时域进行有理函数近似，通过有限差分方法和卷积递归算法，实现了磁化率和电导率分数阶模型的时域计算，通过对控制方程中电场和磁感应强度进行迭代，计算各时刻的感应‑磁化‑极化响应，最终实现了时域含源感应‑磁化‑极化效应三维数值模拟。本发明目的在于，可以克服目前研究方法仅能对阶跃响应下的感应‑磁化和感应‑极化效应进行分别模拟，实现了对感应‑磁化‑极化多效应在不同发射波形下的三维数值模拟。
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公开(公告)号：CN113553773B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202110934336.5
申请日：2021-08-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/18 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于贝叶斯框架结合神经网络的地空电磁数据反演方法。获取探测区域地质资料，提取地下介质模型参数的先验信息，求出能够表明模型参数和噪声的先验分布以及实测数据与未知模型参数之间的似然函数，进而表示模型参数的后验分布。基于先验样本建立神经网络替代模型；利用马尔科夫链蒙特卡罗采样方法，通过对替代模型得到的后验分布采样得到样本，当采样一定数量样本后检验替代模型精度，若替代模型精度不足则更新低保真模型得到高保真模型，然后再利用高保真模型采样。最后对实测数据求解各参数的后验概率密度并求平均值，对结果成像并分析，获取地下介质信息。本发明有利于电磁探测技术的实用化。
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公开(公告)号：CN113779853A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111153089.1
申请日：2021-09-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种时域电磁感应‑磁化效应分数阶三维数值模拟方法，通过将科尔‑科尔分数阶磁化率模型引入Maxwell方程组，采用频率域有理函数逼近算法和时间域卷积递归运算的方法，实现时间域磁感应强度的离散运算。改进了以Maxwell方程组为控制方程的电、磁场迭代过程，最后基于有限差分算法对控制方程各偏导项进行近似，并推导出电场和磁场各分量迭代方程。最终实现了时域电磁感应‑磁化效应分数阶三维数值模拟。本发明目的在于，可以克服目前研究方法仅能进行时域电磁感应‑磁化效应﹣1次幂率衰减的一维数值模拟，实现感应‑磁化效应分数次幂率衰减过程的三维数值模拟。
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公开(公告)号：CN107657137B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201711095754.X
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法，目的在于计算分数阶科尔‑科尔模型的三维时域感应‑极化双场响应。主要包括基于频域有理函数逼近法，构建科尔‑科尔模型分数阶传递函数和n阶有理逼近函数，将误差函数实、虚部绝对值之和作为目标函数；通过辅助变量法，实现目标函数的线性化，采用线性规划方法获得最佳逼近有理函数；采用部分分式展开法和拉普拉斯逆变换获得电导率的时域形式；将其代入Maxwell方程，基于有限差分方法推导电磁场的迭代方程，实现分数阶科尔‑科尔模型三维电磁响应数值计算。本发明有益效果在于，快速准确地模拟了分数阶柯尔‑柯尔模型的三维时域电磁响应，为研究极化介质中电磁反常扩散提供了理论依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112526621A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011472935.1
申请日：2020-12-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于神经网络的地空电磁数据慢扩散多参数提取方法，根据电磁慢扩散现象建立慢扩散分数阶模型；将分数阶电导率表达式代入麦克斯韦方程，构建电磁场分数阶扩散方程，推导电性源地空电磁响应公式；在获取测区地质资料基础上，构建不同慢扩散参数、电导率的慢扩散分数阶模型，并计算地空电磁响应，形成样本数据集；优化选取神经网络的网络结构参数和训练函数，建立神经网络；对实测地空电磁数据进行预处理后，应用神经网络提取地下介质多参数信息；最后实现多参数结果进行成像。本发明的目的在于构建慢扩散分数阶模型，实现地空电磁慢扩散数据的高精度多参数提取，与传统电导率成像方法相比，多参数成像结果更接近实际地下介质。
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公开(公告)号：CN108169802A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810174296.7
申请日：2018-03-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
CPC classification number: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种粗糙介质模型的时域电磁数据慢扩散成像方法，目的在于提高时域电磁探测数据的解释成像精度。本发明在获取探测区地质资料基础上，先提取地下的空间均匀粗糙度参数；再推导均匀粗糙介质的广义视电导率和扩散深度时域表达式，通过定义自变量，将核函数采用无穷级数求和表示，求解广义视电导率，推导粗糙介质的脉冲磁场正向解，再进行变量微商求解获得广义扩散深度；对实测电磁数据进行广义视电导率和扩散深度计算，最后实现广义视电导率‑扩散深度成像。本发明的粗糙介质模型的广义视电导率和扩散深度计算方法与经典均匀半空间介质的计算方法相比，视电导率‑深度值更接近真值，提高了视电导率‑深度的解释成像精度。
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公开(公告)号：CN107798190A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711016135.7
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G06F17/5018 , G06T17/00
Abstract: 本发明涉及一种复杂地形下的时域地空瞬变电磁三维数值模拟方法。采用非均匀网格对计算模型中空气层和起伏地形进行剖分，将一阶高斯脉冲导数作为虚拟发射源引入到显式有限差分迭代计算中去，避免了计算初始场繁琐过程，并采用虚拟场软源加载方式，电磁场具有更强的传播和穿透能力，可以实现较长时窗电磁数值计算；最后通过在虚拟波动场中加载CFS-PML边界条件，根据收发距对虚拟波场中电磁波反射系数及表面波吸收特性参数进行调整，有效解决了发射源位于区域边界处计算误差较大的问题，给出了最优化参数选取方案，实现了复杂地质条件下电性源单侧全区域的时域地空三维电磁高精度模拟。解决了复杂地质条件下的时域地空瞬变电磁模拟计算问题。
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公开(公告)号：CN107657137A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201711095754.X
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F2217/16
Abstract: 本发明涉及一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法，目的在于计算分数阶科尔-科尔模型的三维时域感应-极化双场响应。主要包括基于频域有理函数逼近法，构建科尔-科尔模型分数阶传递函数和n阶有理逼近函数，将误差函数实、虚部绝对值之和作为目标函数；通过辅助变量法，实现目标函数的线性化，采用线性规划方法获得最佳逼近有理函数；采用部分分式展开法和拉普拉斯逆变换获得电导率的时域形式；将其代入Maxwell方程，基于有限差分方法推导电磁场的迭代方程，实现分数阶科尔-科尔模型三维电磁响应数值计算。本发明有益效果在于，快速准确地模拟了分数阶柯尔-柯尔模型的三维时域电磁响应，为研究极化介质中电磁反常扩散提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN105487129A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201610005275.3
申请日：2016-01-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
CPC classification number: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种地空时域电磁数据高度校正方法。主要包括采用无人机或飞艇在空中进行飞行测量，先将测量的数据进行电磁噪声去除、双极性叠加取样；再应用Kriging插值、双三次B样条插值法，将飞行测量中各测点的磁场变化率进行均匀插值，得到二维均匀网格中的磁场变化率；应用逆延拓理论，将空中z＝-h高度处测量的磁场变化率进行延拓计算，获得地面z＝0处的磁场变化率数据，进而实现了飞行高度的校正。解决了LOTEM方法解释地空时域电磁数据中忽略高度的问题。可直接使用磁场变化率数据进行校正，无需将磁场变化率转化为磁场的进行校正，只要3条飞行测线就可进行高度校正，计算过程仅有插值和傅里叶变换，计算简单、计算速度快。
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