一种基于变分模态分解原理的瞬变电磁信噪分离方法

摘要

本发明涉及地球物理勘探中瞬变电磁信号处理技术领域，公开了一种基于变分模态分解原理的瞬变电磁信噪分离方法，适用于时间域的电磁数据滤波，该方法包括：将含噪的瞬变电磁数据s(t)分解为K个本征模态函数u_k(t)；对每一个本征模态函数进行希尔伯特变换，得到单边频谱；根据单边频谱将各本征模态函数u_k(t)的频谱解调到相对应的基频带，计算解调后的L2范数，并计算分解出的本征模态函数的带宽，得到约束变分模型；引入二次惩罚因子α和拉格朗日乘法算子λ，将约束变分模型转换为非约束性变分形式；计算非约束性变分形式的最优解，得到由VMD分解后的一系列优化的本征模态分量。解决地质解释中采集的瞬变电磁数据被噪声干扰的问题，该方法简便且具有优异的噪声分离、幅值保持性能，还可以将噪声图像提取出来，为后续对噪声的分析提供条件。