本文關鍵詞： 地震信號 去噪 小波變換 人工擬合 閾值 小波包　出處：《河南理工大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：在實際信號的采集過程中,因為受到數據采集儀器和采集環(huán)境的影響,獲得的地震數據難免會存在噪聲,伴隨在有用信號中的噪聲是影響地震信號處理的重要因素,這些噪聲會對有效信號的分析和處理工作帶來不利影響,因此在不對有效信號產生損耗的基礎上,盡最大的可能來降低信號含有的噪聲,甚至從強噪聲信號中提取有用信號,提高地震信號的信噪比對地震勘探精度的提高具有重要的意義,也是研究熱點。本文主要研究了小波分析去噪的基本理論及其在模擬地震信號中的應用。首先分析了地震動噪聲的特點和相應的去噪方式,通過分析和對比得出了傅里葉變換和短時傅里葉變換對于非平穩(wěn)信號處理有些力不從心,而小波分析的方法卻能同時對信號進行時域和頻域的分析,適應多種復雜地信號分析狀況,對于地震動這樣的非平穩(wěn)信號來說是很有力的處理工具。小波包變換更是對小波變換的進一步發(fā)展,對小波包空間作了更精細的分割,使小波包更具有更好的時頻分析能力,特別是對于震動信號這種包含大量中、高頻信息的非平穩(wěn)信號能夠進行更好的時頻局部化分析,因此小波包去噪效果會更加明顯。接著詳細論述了地震信號的人工擬合方式,提出了基于小波包理論的地震信號模擬,通過比較得到了良好的非平穩(wěn)地震信號。然后根據小波包閾值去噪原理提出了對新閾值函數的應用,并結合了加權中值去噪的方法,將此方法應用在模擬得到的地震信號中,通過計算比較重構誤差,定量地分析了各種去噪方法的優(yōu)劣。文中還探討了地震信號小波變換的小波基選取問題。將小波分析去噪方法在實際地震信號去噪中進行仿真,取得了較好的效果,最后對基于Lab VIEW的上位機進行了設計,并將文中的算法在其中實現。
[Abstract]:In the acquisition process of the actual signal, because of data acquisition instrument and acquisition environment, the acquired seismic data will inevitably exist with noise, noise in a useful signal is an important factor affecting the seismic signal processing, the noise will adversely affect the analysis and processing of signals, resulting in not effective signal loss on the basis of the maximum extent possible to reduce the noise signal containing, and even extract the useful signal from strong noise signal, has an important significance to improve the signal-to-noise ratio of seismic signal to improve the precision of seismic exploration, is also a research hotspot. This paper mainly studies the basic theory of wavelet denoising and its application in earthquake simulation in the signal. The paper analyses the characteristics of ground motion noise and the corresponding denoising methods, through analysis and comparison of the Fourier transform and short time Fourier transform Ye Bianhuan for non-stationary signal processing there too, and analysis the wavelet analysis method can simultaneously in time domain and frequency domain of the signal, a variety of complex signal analysis for ground motion adaptation, non-stationary signal that is very powerful processing tools. Wavelet packet is the further development of wavelet transform, the wavelet packet space for a more precise segmentation, the wavelet packet has better time-frequency analysis ability, especially for the vibration signal contains a large, better time-frequency analysis of non-stationary signal to high frequency information, so wavelet packet denoising effect will be more obvious. And then it discusses the way of artificial fitting the seismic signal, is proposed to simulate the seismic signal based on wavelet packet theory, by comparing the obtained good non-stationary seismic signals. Then based on Wavelet Packet Threshold Denoising The application of the principle put forward a new threshold function, combined with the method of weighted median denoising of seismic signal, the application of this method in the simulation results, by comparing the reconstruction error, the quantitative analysis of the pros and cons of various denoising methods. This paper also discusses the selection of seismic signal wavelet transform wavelet base the wavelet denoising method. The simulation on the actual seismic signal denoising, and achieved good results, at the end of the host computer Lab based on VIEW is designed, and the algorithm in the implementation.

【學位授予單位】：河南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN911.7

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本文編號：1527559