基于盲源分離的地震信號處理方法研究及應用.pdf

1、盲源分離技術是伴隨著信息和計算機技術的發(fā)展而出現(xiàn)的,它要解決的問題是:如何在源信號和傳輸通道參數(shù)均未知的情況下,僅僅由觀測信號估計或恢復出源信號。作為信號處理領域的一個研究熱點,盲源分離技術受到諸多學者的關注和研究,并在生物醫(yī)學工程、語音通信系統(tǒng)、圖像處理、地震勘探等眾多領域得到了廣泛的應用。
　　 在地震勘探領域,勘探目標逐漸轉向小砂體、薄互層、微裂縫等隱蔽油氣藏,而這些異常地質體中儲層目標具有地震響應能力弱、波形易畸變等特點

2、,從而導致反射波的同相軸難于追蹤。本文針對以上問題,在研究盲源分離理論的基礎上,圍繞盲源分離技術在地震弱信號分離中的應用展開研究。實現(xiàn)了基于預條件共軛梯度法的地震盲反褶積;改進了基于FastICA的地震去噪方法;提出了基于盲源分離的地震弱信號分離算法,通過對模型及實際資料的處理,取得了較為理想的效果,證明了該方法的合理性和有效性。論文的主要研究內容如下:
　　 (1)在研究分析盲反褶積基礎理論和方法的基礎上,結合最小二乘約束和柯

3、西準則構建目標函數(shù),采用預條件共軛梯度法迭代反演反射系數(shù)和地震子波,實現(xiàn)地震盲反褶積。
　　 (2)研究線性瞬時混合盲源分離在地震信號去噪中的應用。假設地震信號中存在的有效信號和噪聲相互統(tǒng)計獨立,并且服從非高斯分布,依據(jù)ICA理論,取某一地震道的兩次觀測值或者近似取相鄰兩道的觀測值,進行ICA分離處理即可分解出有效信號和噪聲。針對ICA固有的不確定性問題,提出了基于相關分析的方法來確定分離信號的順序及相位。
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