《盲源分離及其在大地電磁信號去噪處理中的應用》主要介紹了盲源分離技術的基本理論以及盲源分離技術在大地電磁信號去噪處理中的應用。全書共6章,主要內(nèi)容包括盲源分離數(shù)學基礎、盲源分離基本理論、大地電磁場信號特征和噪聲特征、單一性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用、聯(lián)合性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用等。
《盲源分離及其在大地電磁信號去噪處理中的應用》可作為高等院校地球物理勘探相關專業(yè)、信號處理相關專業(yè)、應用數(shù)學相關專業(yè)的師生的參考書籍。
在我國,大地電磁測深法一直受到地球物理勘探工作者的重視,尤其是在從國外引進一批先進的勘探儀器設備之后,伴隨著大地電磁測深法的勘探效果和精度的提高,該方法越來越為世人所矚目,并且獲得了地球物理學界的一致公認,成為深部地球物理探測的一種重要的技術方法和手段。然而在測量電場和磁場分量的過程中,各種干擾的存在,常會使得實際測量數(shù)據(jù)含有各種噪聲,而這些噪聲直接影響到視電阻率和相位的計算,以及其后的正反演工作。因此,研究如何對大地電磁信號進行去噪處理一直是一項非常重要的工作。
盲源分離,是指在觀測者僅僅知道混疊的觀測信號,且無法精確獲取觀測信號的理論模型和源信號的情況下,從觀測信號中分離出各個源信號的過程。這里的“盲”的含義是指“源信號不可測”和“混合系統(tǒng)特性事先未知”這兩個方面。盲源分離作為計算智能學的核心研究內(nèi)容,是20世紀后期迅速發(fā)展起來的一個嶄新的研究領域,因為它具有堅實的理論基礎和巨大的應用潛力,因而在許多領域里得到應用,本書主要探討它在大地電磁信號去噪處理中的應用。
本書共有6章,主要圍繞盲源分離基本理論,以及盲源分離技術在大地電磁信號去噪處理中的應用展開討論,各章具體內(nèi)容如下:第1章主要介紹了盲源分離在地球物理信號處理中的發(fā)展現(xiàn)狀;第2章主要介紹了盲源分離理論的數(shù)學基礎,包括隨機變量獨立性、中心極限定理,以及高階統(tǒng)計量等;第3章主要介紹了盲源分離的模型和基本方法,以及盲源分離經(jīng)典算法;第4章主要介紹了大地電磁場信號特征和噪聲特征;第5章主要介紹了單一性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用,包括FastICA算法和JADE算法的介紹、FastICA算法和JADE算法對大地電磁信號去噪的性能比較、實際大地電磁信號盲源分離去噪等;第6章主要介紹了聯(lián)合性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用,包括基于邊際譜的盲源分離在大地電磁信號去噪中的應用和基于DWT-EEMD的盲源分離在大地電磁信號工頻干擾去噪中的應用。
本書獲得了油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室(長江大學)開放基金資助項目(項目編號:K2018-04)提供的資助和支持,在此表示衷心的感謝!此外,在本書的撰寫過程中參考了大量的國內(nèi)外書籍、學術論文和網(wǎng)絡資料,吸取了許多專家和學者的寶貴經(jīng)驗,在此謹向相關作者表示深切的謝意!
限于作者水平有限,書中難免存在疏漏和不妥之處,懇請讀者給予批評指正。
前言
章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 盲源分離在地球物理信號處理中的發(fā)展現(xiàn)狀
第2章 盲源分離數(shù)學基礎
2.1 隨機變量獨立性和中心極限定理
2.2 高階統(tǒng)計量
第3章 盲源分離基本理論
3.1 盲源分離的模型和基本方法
3.2 盲源分離經(jīng)典算法
第4章 大地電磁場信號特征和噪聲特征
4.1 大地電磁場信號特征
4.2 大地電磁場噪聲特征
第5章 單一性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用
5.1 FastIcA算法和JADE算法對大地電磁信號去噪的性能比較
5.2 模擬信號的盲源分離
5.3 實際大地電磁信號的單一性盲源分離去噪
第6章 聯(lián)合性盲源分離算法在大地電磁信號去噪處理中的應用
6.1 基于邊際譜的盲源分離在大地電磁信號去噪中的應用
6.2 基于DWT-EEMD的盲源分離在大地電磁信號工頻干擾去噪中的應用
參考文獻