基于参考线圈和变步长自适应的磁共振信号噪声压制方法

• 作者: 林君 段清明 田宝凤 蒋川东
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 磁共振探测 参考线圈 自适应噪声抵消 变步长 强噪声
• 年，卷（期）: 2012,（7）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学
• 页码范围: 2462-2472
• 分类号: P631
• 字数: 8411字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/j.issn.0001-5733.2012.07.030

摘要

核磁共振地下水探测仪的灵敏度高,接收到的纳伏级磁共振探测信号极易受到强工频谐波噪声的干扰,导致信号特征参数提取的准确度降低,影响反演解释的水文地质参数结果.为了解决这一难题,基于相关抵消的原理,针对全波磁共振信号,设计带有参考线圈的90°移相自适应噪声抵消系统,理论计算了参考线圈相对于探测线圈的距离,提出变步长LMS算法进行噪声压制.仿真结果表明,在不同的信号强度及不同的信噪比下,当信号与工频谐波干扰频谱不重合时,采用设计的自适应噪声抵消系统和变步长算法,信噪比可以提高到5.94 dB以上,初始振幅、弛豫时间特征参数的拟合误差在2.8％以内；当信号与工频谐波干扰频谱重合时,采用双向自适应滤波算法,信噪比可以达到5dB以上,初始振幅、弛豫时间特征参数的拟合误差在10％以内,可以满足实际应用的要求；实测数据处理进一步证明了方法的有效性.