仪器仪表学报

作者：高全明，张瀚文，侯宇丹，张嘉宸，嵇艳鞠

单位：高全明,1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院，2. 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室,,张瀚文,1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院,,侯宇丹,1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院,,张嘉宸,1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院,,嵇艳鞠,1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院,

关键词：超导电磁探测技术;电磁噪声;信噪分离;幅值不确定性问题

基金：国家自然科学基金(42030104)、中国科学院开放课题(SKL202205)、吉林大学创新创业训练计划项目(202210183045)资助

超导电磁探测极易受到环境电磁噪声的干扰,严重影响了数据的解释精度。针对这一问题,提出了一种基于信噪分离消噪原理的超导电磁噪声抑制方法。该方法首先利用FastICA算法从观测信号中分离提取二次磁场信号,然后针对信号分离后的幅值不确定性问题,基于最大化非高斯性和最小畸变准则构建优化约束模型,最后利用CS搜索算法迭代求解分离矩阵的最优参数值。仿真结果显示,本文方法在信噪比和均方误差指标上均优于PCA、WA和ICA方法,消噪后信号的信噪比提高了16.6dB。现场实验表明,本文方法对多种环境电磁噪声均具有良好的抑制效果,消噪后观测信有效时间提高了近4倍。观测信号质量得到了显著改善,视电阻率成像解释深度达1000m,充分验证了本文方法的有效性和实用性。

来源：2023年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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