一种频率分段的相关辨识系统及其方法
【专利摘要】本发明涉及一种频率分段的相关辨识系统,包括:第一频率分辨率模块、第一信号发送系统、第一大地系统、第一信号接收模块、第一相关辨识模块、第二相关辨识模块、第一结果处理模块和第一幅度谱辨识模块;本发明能实现通过对发送信号参数的改变,对不同探测深度进行幅度谱的辨识、获得更精准的大地系统函数辨识结果,具有效率高、精度高、算法简单的性能。
【专利说明】
一种频率分段的相关辨识系统及其方法
技术领域
[0001] 本发明涉及勘探仪器领域,尤其涉及一种频率分段的相关辨识系统及其方法。
【背景技术】
[0002] 1992年Baseghi,Behshad等提出了用FFT实现宽带数字信道化接收机,同时给出了 系统实现的结构。频域信道化的原理是利用FFT来均匀分割频域,使得每个信道具有相同的 带宽和频率响应。多数情况下,信号的拼接应用于图像处理中,主要利用傅里叶变换将信号 变换到频域进行分析。利用时域的相对位移等效于频域互功率谱的相位,可以计算出信号 的相对偏移量,然后利用加权平均法方法消除拼接缝隙,简单且能达到较好的结果。
[0003] 频域拼接法是指在确定信号为跨信道信号以及信号所占据的信道后,从这些有效 信道中将信号频谱提取出来,并将其拼接为完整的信号频谱。频域拼接法的优势在于对跨 信道信号的处理均在信道化结构之后进行,处理流程清晰,易于硬件实现,且其能够处理跨 越多个信道的信号。因此,利用频域拼接法对大地系统函数进行辨识来有效的抑制噪声干 扰并且在幅度谱上提高辨识准确性是很重要的。
【发明内容】
[0004] 为克服了现有技术的不足,本发明提供一种频率分段的相关辨识系统及其方法, 可以实现在单一大地系统辨识的基础上,对不同深度的大地系统在频谱上进行拼接,有效 的抑制了噪声,提高了幅度谱的辨识精度。
[0005] -种频率分段的相关辨识系统,包括:第一频率分辨率模块、第一信号发送系统、 第一大地系统、第一信号接收模块、第一相关辨识模块、第二相关辨识模块、第一结果处理 模块和第一幅度谱辨识模块,其中第一频率分辨率模块、第一相关辨识模块、第二相关辨识 模块、第一结果处理模块和第幅度谱辨识模块属于数据处理部分;所述第一频率分辨率模 块与第一信号发送模块相连,第一信号发送模块与第一大地系统与第一相关辨识模块和第 二相关辨识模块相连,第一大地系统再与第一信号接收模块相连;第一信号接收模块与第 一相关辨识模块和第二相关辨识模块相连,第一相关辨识模块与第二相关辨识模块和第一 结果处理模块相连;第一结果处理模块和第一幅度谱辨识模块相连;
[0006]所述第一频率分辨率模块包括并列连接的第一码片宽度算子单元、第二码片宽度 单元和依次相连的第一信号长度算子单元、第二信号长度算子单元。第一码片宽度算子单 元与第一信号长度算子单元相连,第一信号长度算子单元与第一信号发送单元相连;第二 码片宽度算子单元与第二信号长度算子单元相连,第二信号长度算子单元与第二信号发送 单元相连,首先第一码片宽度算子单元和第一码片宽度算子单元通过对大地系统的探测深 度不同设置不同的码片宽度,确定码片宽度后,由于需要发送信号的频率分辨率一致才能 对信号进行分段和拼接,再游第一信号长度算子单元和第二信号长度算子单元计算对应的 发送信号长度,同时,将生成的结果发送第一信号发送模块。这样,就完成了对发送信号的 参数的设置;
[0007] 所述第一信号发送模块包括第一信号发送单元和第二信号发送单元。第一信号发 送单元和第二信号发送单元同时与第一大地系统相连。按照第一频率分辨率模块设置的不 同发送信号参数产生不同的m序列,通过第一信号发送单元和第二信号发送单元将发送信 号发送给第一大地系统,从而完成了信号的发送;
[0008] 所述第一信号接收模块包括第一接收电极单元和第一采集存储单元和第二采集 存储单元。第一接收电极与第一大地系统和第一采集存储单元与第二采集存储单元相连, 第一采集存储单元与第一自相关算子单元和第一互相关算子单元相连,第二采集存储单元 与第一自相关算子单元和第一互相关算子单元相连。第一接收电极经过第一大地系统接收 电压信号,经过第一采集存储单元和第二采集存储单元采集存储之后,分别传输给第一相 关辨识模块和第二相关辨识模块,从而完成了信号接收模块;
[0009] 所述第一相关辨识模块包括第一自相关算子单元、第一互相关算子单元、第一自 相关频域单元、第一互相关频域单元和第一系统函数求解单元。第一自相关算子单元与第 一自相关频域单元相连;第一互相关算子单元与第一互相关频域单元相连,第一自相关频 域单元和第一互相关频域单元均与第一系统函数求解单元相连。第一自相关算子单元通过 第一信号发送单元发送的信号经过第一自相关频域单元得到自相关的频域结果,第一互相 关算子单元通过第一发送单元得到的发送信号和第一采集存储单元得到的接收信号经过 第一互相关频域单元得到互相关的频域结果,再通过第一系统函数求解单元就得到了对应 深度的大地系统的频域辨识结果。
[0010] 所述第二相关辨识模块包括第二自相关算子单元、第二互相关算子单元、第二自 相关频域单元、第二互相关频域单元和第二系统函数求解单元。第二自相关算子单元与第 二自相关频域单元相连;第二互相关算子单元与第二互相关频域单元相连,第二自相关频 域单元和第二互相关频域单元均与第二系统函数求解单元相连。第二自相关算子单元通过 第二信号发送单元发送的信号经过第二自相关频域单元得到自相关的频域结果,第二互相 关算子单元通过第二发送单元得到的发送信号和第二采集存储单元得到的接收信号经过 第二互相关频域单元得到互相关的频域结果,再通过第二系统函数求解单元就得到了对应 深度的大地系统的频域辨识结果。
[0011] 所述第一结果处理模块包括第一系统频域存储单元、第二系统频域存储单元、第 一截止频率算子单元和第二截止频率算子单元。第一系统频域存储单元与第一截止频率算 子单元相连,第二系统频域存储单元和第二截止频率算子单元相连。第一系统函数求解单 元得到的对应深度的大地系统频域结果存储在第一系统频域存储单元中,经过第一截止频 率算子单元得到该深度对应截止频率;第二系统函数求解单元得到的对应深度的大地系统 频域结果存储在第二系统频域存储单元中,经过第二截止频率算子单元得到该深度对应截 止频率,这样,就得到了不同探测深度所对应的不同频率的系统频域辨识。
[0012] 所述第一幅度谱辨识模块包括第一频谱拼接单元和第一幅度谱辨识单元。第一频 谱拼接单元与第一幅度谱辨识单元相连。第一频谱拼接单元将第一截止频率算子单元和第 二截止频率算子单元所得到的频域辨识结果进行拼接,得到一个新的大地系统的频域辨识 结果,经过第一幅度谱辨识单元得到大系统频域辨识结果的幅度谱。
[0013] 本发明与现有技术相比的优点在于:
[0014] (1)在相关辨识频域方法的探测地下介质系统的条件下,当频率分辨率一定、码片 宽度不同,信号长度不同时,对不同探测深度的系统函数的频域拼接,得到辨识的幅度谱更 为准确,可以得到更好的有用频段的辨识效果。
[0015] (2)通过频率分段的相关辨识系统和方法,可以看到不同参数条件下对噪声干扰 的抑制效果。
[0016] (3)本发明适用于大地、固体、流体介质的系统函数的参数检测,主要用于地下介 质探测。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明一种频率分段的相关辨识系统的组成框图;
[0018] 图2为本发明的一个具体实施示例的方法流程图。
【具体实施方式】
[0019] 如图1所示,本发明一种频率分段的相关辨识系统,包括:第一频率分辨率模块1、 第一信号发送系统2、第一大地系统3、第一信号接收模块4、第一相关辨识模块5、第二相关 辨识模块6、第一结果处理模块7和第一幅度谱辨识模块8,其中第一频率分辨率模块1、第一 相关辨识模块5、第二相关辨识模块6、第一结果处理模块7和第幅度谱辨识模块8属于数据 处理部分;所述第一频率分辨率模块1与第一信号发送模块2相连,第一信号发送模块2与第 一大地系统3与第一相关辨识模块5和第二相关辨识模块6相连,第一大地系统3再与第一信 号接收模块4相连;第一信号接收模块4与第一相关辨识模块5和第二相关辨识模块6相连, 第一相关辨识模块5与第二相关辨识模块6和第一结果处理模块7相连;第一结果处理模块7 和第一幅度谱辨识模块8相连;
[0020] 所述第一频率分辨率模块1包括并列连接的第一码片宽度算子单元11、第二码片 宽度单元(12)和依次相连的第一信号长度算子单元13、第二信号长度算子单元14。第一码 片宽度算子单元11与第一信号长度算子单元13相连,第一信号长度算子单元13与第一信号 发送单元21相连;第二码片宽度算子单元12与第二信号长度算子单元14相连,第二信号长 度算子单元14与第二信号发送单元22相连,首先第一码片宽度算子单元11和第一码片宽度 算子单元12通过对大地系统的探测深度不同设置不同的码片宽度,确定码片宽度后,由于 需要发送信号的频率分辨率一致才能对信号进行分段和拼接,再游第一信号长度算子单元 13和第二信号长度算子单元14计算对应的发送信号长度,同时,将生成的结果发送第一信 号发送模块2。这样,就完成了对发送信号的参数的设置;
[0021] 所述第一信号发送模块2包括第一信号发送单元21和第二信号发送单元22。第一 信号发送单元21和第二信号发送单元22同时与第一大地系统3相连。按照第一频率分辨率 模块1设置的不同发送信号参数产生不同的m序列,通过第一信号发送单元21和第二信号发 送单元22将发送信号发送给第一大地系统3,从而完成了信号的发送;
[0022]所述第一信号接收模块4包括第一接收电极单元41和第一采集存储单元42和第二 采集存储单元。第一接收电极41与第一大地系统3和第一采集存储单元42与第二采集存储 单元43相连,第一采集存储单元42与第一自相关算子单元51和第一互相关算子单元52相 连,第二采集存储单元43与第一自相关算子单元61和第一互相关算子单元62相连。第一接 收电极41经过第一大地系统3接收电压信号,经过第一采集存储单元42和第二采集存储单 元43采集存储之后,分别传输给第一相关辨识模块5和第二相关辨识模块6,从而完成了信 号接收模块;
[0023]所述第一相关辨识模块5包括第一自相关算子单元51、第一互相关算子单元52、第 一自相关频域单元53、第一互相关频域单元54和第一系统函数求解单元55。第一自相关算 子单元51与第一自相关频域单元53相连;第一互相关算子单元52与第一互相关频域单元54 相连,第一自相关频域单元53和第一互相关频域单元54均与第一系统函数求解单元55相 连。第一自相关算子单元51通过第一信号发送单元21发送的信号经过第一自相关频域单元 53得到自相关的频域结果,第一互相关算子单元52通过第一发送单元21得到的发送信号和 第一采集存储单元42得到的接收信号经过第一互相关频域单元54得到互相关的频域结果, 再通过第一系统函数求解单元55就得到了对应深度的大地系统的频域辨识结果。
[0024]所述第二相关辨识模块6包括第二自相关算子单元61、第二互相关算子单元62、第 二自相关频域单元63、第二互相关频域单元64和第二系统函数求解单元65。第二自相关算 子单元61与第二自相关频域单元63相连;第二互相关算子单元62与第二互相关频域单元64 相连,第二自相关频域单元63和第二互相关频域单元64均与第二系统函数求解单元65相 连。第二自相关算子单元61通过第二信号发送单元22发送的信号经过第二自相关频域单元 63得到自相关的频域结果,第二互相关算子单元62通过第二发送单元22得到的发送信号和 第二采集存储单元43得到的接收信号经过第二互相关频域单元64得到互相关的频域结果, 再通过第二系统函数求解单元65就得到了对应深度的大地系统的频域辨识结果。
[0025]所述第一结果处理模块7包括第一系统频域存储单元71、第二系统频域存储单元 72、第一截止频率算子单元73和第二截止频率算子单元74。第一系统频域存储单元71与第 一截止频率算子单元73相连,第二系统频域存储单元72和第二截止频率算子单元71相连。 第一系统函数求解单元55得到的对应深度的大地系统频域结果存储在第一系统频域存储 单元71中,经过第一截止频率算子单元73得到该深度对应截止频率;第二系统函数求解单 元65得到的对应深度的大地系统频域结果存储在第二系统频域存储单元72中,经过第二截 止频率算子单元74得到该深度对应截止频率,这样,就得到了不同探测深度所对应的不同 频率的系统频域辨识。
[0026]所述第一幅度谱辨识模块8包括第一频谱拼接单元81和第一幅度谱辨识单元82。 第一频谱拼接单元81与第一幅度谱辨识单元82相连。第一频谱拼接单元81将第一截止频率 算子单元73和第二截止频率算子单元74所得到的频域辨识结果进行拼接,得到一个新的大 地系统的频域辨识结果,经过第一幅度谱辨识单元81得到大系统频域辨识结果的幅度谱。 [0027]第一信号发送单元21的m序列的参数设置默认为:内插数为4,阶数为12阶(4095个 码片),幅度为IV。第二信号发送单元22的m序列的参数设置默认为:内插数为2,阶数为13阶 (8191个码片),幅度为IV。
[0028]本发明的另一实施例,利用本发明对大地系统不同深度的进行探测,通过频域拼 接法得到新的大地系统函数。首先,根据探测深度的需要,设置发送信号m序列的频率在0~ 40Hz,那么用内插数代表码片宽度,设发送信号a的内插数为4,m序列的阶数为12阶,这样, 在频谱拼接前计算的信号截止频率为0~20Hz;设发送信号b的内插数为2,m序列的阶数为 13阶,来保证与发送信号a拒用相同的频率分辨率,在频谱拼接前计算的信号截止频率为20 ~40Hz。
[0029] 下面对本发明的频率分段的相关辨识方法再进一步详细说明;
[0030] 如图2所示:
[0031]步骤201:首先,将仪器与电源(蓄电池等)连接好,按下开关,启动仪器,给仪器上 电;
[0032]步骤202:仪器通电之后,,仪器将在后台执行系统初始化操作,例如检查自身的元 器件情况是否正常,判断环境参数是否正常,检查电池电量等等,并等待用户设置发送信 号;
[0033]步骤203:根据探测深度,发送信号频率,噪声干扰不同来计算码片宽度;
[0034]步骤204:根据公式计算信号长度:
[0035] . AF为频率分辨率,A为码片宽度,N为信号长度; ,
[0036] 步骤205:在完成步骤203和步骤204之后,仪器进入步骤205,发送设置好参数的信 号;
[0037] 步骤206:信号通过大地系统:
[0038]步骤207:接收通过步骤207所得的信号;
[0039]步骤208:计算由步骤207接收到的信号的自相关函数Rxx(t):
[00411步骤209:计算由步骤207接收到的信号的自相关函数Rxy(t):
[0043] 步骤210:通过傅里叶变换得到自相关函数Rxx(t)的自谱Rxx( ? )和互相关函数Rxy (t)的互谱 Rxy(c〇);
[0044] 步骤211:在完成步骤210得到自谱Rxx( ? )和互谱Rxy( ? )后,仪器进入步骤210,求 解系统函数,计算大地系统的系统函数H( co ):
[0045] 计算公式H( ? ) =Rxy( ? )/Rxx( ? );
[0046] 步骤212:通过不同的发送信号(码片宽度不同,信号长度图通)取得信号的截止频 率;
[0047] 步骤213:连接两信号的截止频率,对两个信号的频域进行拼接:
[0048] 步骤214:数据导出的操作;用户在此步骤中,将可以操作仪器将数据导出,得到拼 接后信号的幅度谱辨识结果,供用户后期进行数据处理与深度分析;
[0049] 步骤215:完成数据导出的操作之后,信号的拼接任务完成;下一次操作时,可以重 复以上的步骤;
[0050] 本发明通过STM32F407分别计算出第一个频段和第二个频段的数据结果,存储在 SD卡内,在SD卡内进行频域拼接,作为一个频段输出。由于数据量较大,主控芯片内存不足, SD卡内存较大,存取速度较快,可以满足存储两段数据的要求。
[0051 ]本发明的频域分段的实现主要表现在频率分辨率模块和幅度辨识模块,对频率分 辨率一定、码片宽度不同,信号长度不同的信号,对其所对应的不同探测深度的系统进行频 域拼接,可以看到不同参数条件下对噪声干扰的抑制效果,同时得到更好的有用频段的辨 识结果。
[0052]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。 [0053]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来 说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种频率分段的相关辨识系统,其特征在于包括:第一频率分辨率模块(1)、第一信 号发送系统(2)、第一大地系统(3)、第一信号接收模块(4)、第一相关辨识模块(5)、第二相 关辨识模块(6)、第一结果处理模块(7)和第一幅度谱辨识模块(8); 所述第一频率分辨率模块(1)与第一信号发送模块(2)相连,第一信号发送模块(2)分 别与第一大地系统(3)、第一相关辨识模块(5)和第二相关辨识模块(6)相连;第一大地系统 (3)与第一信号接收模块(4)相连;第一信号接收模块(4)分别与第一相关辨识模块(5)和第 二相关辨识模块(6)相连,第一相关辨识模块(5)分别与第二相关辨识模块(6)和第一结果 处理模块(7)相连;第一结果处理模块(7)和第一幅度谱辨识模块(8)相连。2. 如权利要求1所述的频率分段的相关辨识系统,其特征在于: 所述第一频率分辨率模块(1)包括并列连接的第一码片宽度算子单元(11)、第二码片 宽度单元(12)和依次相连的第一信号长度算子单元(13)、第二信号长度算子单元(14); 所述第一信号发送模块(2)包括第一信号发送单元(21)和第二信号发送单元(22); 所述第一信号接收模块(4)包括第一接收电极单元(41)和第一采集存储单元(42)和第 二采集存储单元(43); 所述第一相关辨识模块(5)包括第一自相关算子单元(51 )、第一互相关算子单元(52)、 第一自相关频域单元(53)、第一互相关频域单元(54)和第一系统函数求解单元(55); 所述第二相关辨识模块(6)包括第二自相关算子单元(61 )、第二互相关算子单元(62)、 第二自相关频域单元(63)、第二互相关频域单元(64)和第二系统函数求解单元(65); 所述第一结果处理模块(7)包括第一系统频域存储单元(71)、第二系统频域存储单元 (72)、第一截止频率算子单元(73)和第二截止频率算子单元(74); 所述第一幅度谱辨识模块(8)包括第一频谱拼接单元(81)和第一幅度谱辨识单元 (82); 第一码片宽度算子单元(11)与第一信号长度算子单元(13)相连,第一信号长度算子单 元(13)与第一信号发送单元(21)相连;第二码片宽度算子单元(12)与第二信号长度算子单 元(14)相连,第二信号长度算子单元(14)与第二信号发送单元(22)相连;第一码片宽度算 子单元(11)和第一码片宽度算子单元(12)用于对于不同的大地系统探测深度设置不同的 码片宽度;第一信号长度算子单元(13)和第二信号长度算子单元(14)用于计算对应的发送 信号长度,同时,将生成的码片宽度和发送信号长度发送第一信号发送模块(2)以设置发送 信号的参数; 第一信号发送单元(21)和第二信号发送单元(22)分别与第一大地系统(3)相连;按照 第一频率分辨率模块(1)设置的不同发送信号参数产生不同的m序列,通过第一信号发送单 元(21)和第二信号发送单元(22)将发送信号发送给第一大地系统(3),从而完成了信号的 发送; 第一接收电极(41)分别与第一大地系统(3)和第一采集存储单元(42)与第二采集存储 单元(43)相连,第一采集存储单元(42)分别与第一自相关算子单元(51)和第一互相关算子 单元(52)相连,第二采集存储单元(43)分别与第一自相关算子单元(61)和第一互相关算子 单元(62)相连; 第一接收电极(41)经过第一大地系统(3)接收电压信号,经过第一采集存储单元(42) 和第二采集存储单元(43)采集存储之后,分别传输给第一相关辨识模块(5)和第二相关辨 识模块(6),从而完成了信号接收模块; 第一自相关算子单元(51)与第一自相关频域单元(53)相连;第一互相关算子单元(52) 与第一互相关频域单元(54)相连,第一自相关频域单元(53)和第一互相关频域单元(54)分 别与第一系统函数求解单元(55)相连;第一自相关算子单元(51)通过第一信号发送单元 (21)发送的信号经过第一自相关频域单元(53)得到自相关的频域结果,第一互相关算子单 元(52)通过第一发送单元(21)得到的发送信号和第一采集存储单元(42)得到的接收信号 经过第一互相关频域单元(54)得到互相关的频域结果,再通过第一系统函数求解单元(55) 就得到了对应深度的大地系统的频域辨识结果; 第二自相关算子单元(61)与第二自相关频域单元(63)相连;第二互相关算子单元(62) 与第二互相关频域单元(64)相连,第二自相关频域单元(63)和第二互相关频域单元(64)均 与第二系统函数求解单元(65)相连;第二自相关算子单元(61)通过第二信号发送单元(22) 发送的信号经过第二自相关频域单元(63)得到自相关的频域结果,第二互相关算子单元 (62)通过第二发送单元(22)得到的发送信号和第二采集存储单元(43)得到的接收信号经 过第二互相关频域单元(64)得到互相关的频域结果,再通过第二系统函数求解单元(65)就 得到了对应深度的大地系统的频域辨识结果; 第一系统频域存储单元(71)与第一截止频率算子单元(73)相连,第二系统频域存储单 元(72)和第二截止频率算子单元(71)相连;第一系统函数求解单元(55)得到的对应深度的 大地系统频域结果存储在第一系统频域存储单元(71)中,经过第一截止频率算子单元(73) 得到该深度对应截止频率;第二系统函数求解单元(65)得到的对应深度的大地系统频域结 果存储在第二系统频域存储单元(72)中,经过第二截止频率算子单元(74)得到该深度对应 截止频率,从而获得不同探测深度所对应的不同频率的系统频域辨识; 第一频谱拼接单元(81)与第一幅度谱辨识单元(82)相连;第一频谱拼接单元(81)将第 一截止频率算子单元(73)和第二截止频率算子单元(74)所得到的频域辨识结果进行拼接, 获得大地系统的频域辨识结果,经过第一幅度谱辨识单元(81)得到大系统频域辨识结果的 幅度谱。3. 根据权利要求2所述的频率分段的相关辨识系统,其特征在于: 探测不同深度的大地系统时,根据趋肤深度计算公式,对不同深度对应的不同信号发 送频率但频率分辨率系统相同的发送信号,通过对大地的系统辨识,得到不同探测深度的 大地系统函数的频谱,并将频谱进行拼接,获得辨识结果。4. 根据权利要求3所述的频率分段的相关辨识系统,其特征在于: 所述第一频率分辨率模块(1)、第一相关辨识模块(5)、第二相关辨识模块(6)、第一结 果处理模块(7)和第幅度谱辨识模块(8)在拼接频率得到新的大地系统幅度谱辨识的时候 具体实现过程如下:首先,通过第一频域分辨率模块(1)设置发送信号参数,根据公式,其中A F为频率分辨率,A为码片宽度,N为信号长度,设置码片宽度和信号长度 使第一信号发送模块(2)的两个发送信号有相同的频率分辨率,经过第一大地系统(3)和第 一信号接收模块(4)通过第一自相关算子单元(51)和第二自相关算子单元(61)分别计算两 个信号的自相关函数Rxx(t),通过第一互相关算子单元(52)和第二互相关算子单元(62)分 别计算两个信号的互相关函数R xy(t),然后利用自相关频域单元和互相关频域单元得到它 们的频域自谱Rxx( ? )和互谱Rxy( ? ),通过系统函数求解单元计算大地系统的系统函数H (? ),计算公式H( 〇 ) =Rxy( 〇 )/Rxx( 〇 ); 将得到的系统函数经过第一结果处理模块(7)通过第一截止频率算子单元计算发送信 号a的截止频率,通过第二截止频率算子单元计算发送信号b的截止频率f2,再通过频谱拼 接单元(81)对两个信号的频域进行拼接,得到幅度谱辨识结果,并存放在第一幅度谱辨识 单元(82)中。5. 根据权利要求1-4任一所述的频率分段的相关辨识系统,其特征在于: 在计算不同深度的大地系统时,根据频率分辨率一定来改变码片宽度和信号长度,通 过拼接的方法对不同截止频率的频域结果进行处理,得到新的幅度谱辨识结果。6. 根据权利要求1-5任一所述的频率分段的相关辨识系统,其特征在于: 第一信号发送单元(21)的m序列的参数设置默认为:内插数为4,阶数为12阶,幅度为 IV;第二信号发送单元(22)的m序列的参数设置默认为:内插数为2,阶数为13阶,幅度为IV。7. 根据权利要求1-6任一所述的频率分段的相关辨识系统的相关辨识方法,其特征在 于: 步骤201:上电; 步骤202:初始化操作; 步骤203:根据探测深度,发送信号频率,噪声干扰不同来计算码片宽度; 步骤204:根据公式计算信号长度:A F为频率分辨率,A为码片宽度,N为信号长度; ,. 步骤205:发送设置好参数的信号; 步骤206:信号通过大地系统: 步骤207:接收通过大地系统所得的信号; 步骤208:计算信号的自相关函数Rxx(t):步骤209:计算由步骤207接收到的信号的自相关函数Rxy( t):步骤210:通过傅里叶变换得到自相关函数Rxx⑴的自谱Rxx( ?)和互相关函数Rxy⑴的 互谱Rxy〇 ); 步骤211:在完成步骤210得到自谱Rxx( ? )和互谱Rxy( ? )后,求解系统函数,计算大地系 统的系统函数H( ? ): 计算公式H( ? ) =Rxy( ? )/Rxx( ? ); 步骤212:通过不同的发送信号取得信号的截止频率; 步骤213:连接两信号的截止频率,对两个信号的频域进行拼接: 步骤214:数据导出; 步骤215:完成。
【文档编号】G01V3/38GK106054269SQ201610556834
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月14日
【发明人】李梅, 甄晓丹, 仇立山, 郝凯学
【申请人】中国地质大学(北京)