[發明專利]磁共振測深信號檢測方法

有效

• 申請號: 201410252231.1
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN103995293B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 王國富;張法全;張海如;葉金才;龐成;韋秦明;王泰麟
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G01V3/14
• 分類號: G01V3/14
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司45107
• 代理人: 陳躍琳

技術領域

本發明涉及磁共振測深信號檢測技術，具體為一種基于自整定模板匹配算法的磁共振測深信號檢測方法。

背景技術

磁共振測深(Magnetic?Resonance?Sounding，簡稱MRS)技術具有操作簡單、信息量豐富和唯一解等特性，而且是目前世界上唯一的一種直接找水的物探方法。MRS技術通過向地下發射不同大小的脈沖矩，以激發不同深度范圍內水中氫核，使其發生能量躍遷，當發射機停止發射信號時，已發生能量躍遷的氫核將恢復自由狀態，接收天線能感應到該過程氫核釋放能量的多少，接收機采集接收天線感應的信號，通過對接收信號反演解釋，以判定探測范圍內的水文地質構造。但是，MRS信號為納伏級信號，而實際探測環境復雜，MRS信號很容易被自然噪聲和人為噪聲淹沒，嚴重影響了MRS技術的應用范圍。

磁共振測深儀接收機隨著正交矢量型鎖定放大技術的實現，其探測精度得到了很大的提高。設計特殊形狀的線圈能對噪聲起到一定的抑制作用，但限制了設備的探測深度。對強噪聲背景下采集的MRS信號，通常采用多周期疊加的方式來提高信噪比，大大增加了信號采集時間，而且只能在一定程度上削弱平穩隨機噪聲，在強奇異噪聲環境下，這種疊加的方法反而使信噪比降低；多通道的自適應MRS信號降噪方法在理論上能較好的消除工頻干擾，但是實用中對參考線圈的設計要求較高，而且仍需要多周期采樣；針對奇異噪聲干擾的差閾值替代疊加方法，類似多周期疊加法，與其相比只是減弱了奇異噪聲干擾，并沒有消除其干擾。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種磁共振測深信號檢測方法，其能夠從采樣得到的MRS信號中估計出有效的直線參數信息，采用自整定模板匹配算法，充分利用取對數后的各導電層MRS信號分量與采樣時間具有嚴格的線性關系，從淺至深依次求出各導電層MRS信號分量的特征參數。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種磁共振測深信號檢測方法，包括如下步驟：

步驟1：令磁共振測深儀發射機關斷時刻為0，每個磁共振測深儀接收機的采樣點相對于磁共振測深儀發射機關斷時間是恒定的，即N個采樣點的采樣時間為T＝(t₁,t₂,…,t_N)；則構建一元線性回歸方程，即

y_i,j＝β_0,i+β_it_j+ε_i???①

式中，y_i,j＝lg(s_i,j)，S_i,j為磁共振測深儀接收機接在每個采樣點采集到的實測數據，令Y_i＝(y_i,1,y_i,2,...,y_i,N)；β_0,i＝lg(E_0,i)，E_0,i為信號特征參數；為時間特征參數；ε_i為干擾量；t_j為采樣時間；

步驟2：根據所構建的一元線性回歸方程，計算β_0,i和β_i的最小二乘估計值，即