基于多分辨VMD算法的大地电磁信号去噪效果研究

• 作者: 庞曦 王晨晨 孙伟翔
• 来源期刊: 煤炭科学技术
• 关键词: 大地电磁信号 变分模态分解 多分辨分析 长周期噪声压制
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 地球科学与测绘|Earth Science and Surveying
• 页码范围: 227-233
• 页数: 7页
• 分类号: TN911.72|TD163
• 语种: 中文

摘要

大地电磁信号中的长周期噪声主要存在于信号的低频、甚低频分段,此类噪声幅值大、随机性强,能将有效的电磁信号完全淹没,导致低频段反演结果出现严重的偏差,为了有效去除大地电磁信号中的长周期噪声,结合变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和多分辨分析的特点,提出了多分辨VMD算法:首先对信号的低频本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)进行多层VMD处理,提高长周期噪声在信号低频、甚低频分段的时频分辨率;之后根据噪声的时频特性准确地筛选出包含长周期噪声的IMF分量;最后剔除掉这些IMF分量,达到去除长周期噪声的目的.使用此算法分别对仿真和实测的大地电磁信号进行处理,结果表明:多分辨VMD算法显著的提高了长周期噪声的时频分辨率,通过此算法能够有效的去除大地电磁信号中的长周期方波、三角波噪声,去噪后时域波形的周期性和平滑性明显提高,同时保存了信号的低频有效分量,低频分段的视电阻率、相位图曲线得到了明显优化.