自适应滤波在地震次声波信号中的应用研究

针对地震次声波信号次声波干扰严重,有价值的次声波信号埋没在复杂的噪音背景之中而难以分析的情况,采用将自适应滤波应用于次声波信号的处理,并将传统方法进行简单的改进。通过实际地震数据的去噪处理,将自适应滤波处理的信号与原信号进行对比的试验,得出自适应滤波完全可以完美的应用于地震次声波数据处理的结论,并使地震监测系统更加完美。     

基于FPGA的激光雷达回波信号数据采集卡设计

回波信号数据采集设备是激光雷达系统的关键部分。为了提高信噪比,回波信号数据采集设备应当具有滤波和高速数据累加功能,为了满足不同重复频率激光雷达的探测需求,累加过程的采集深度和累加次数等参数应当是可配置的。使用FPGA作为主控设备,实现了一个采样率为20 MHz,具有滤波和硬件累加功能,且参数可配置的通用回波信号数据采集卡 (DAQ card)。测试结果表明,在不同重复频率的触发信号下,采集卡实现了基本的参数配置功能和累加功能,其信噪比为71.9 dB。与国外某回波信号数据采集设备相比,采集卡在高重复频率激光雷达中具有更远的探测距离和更高的信噪比。     

高速数据采集系统信号调理电路的设计

文章针对基于微控制器和PC的高速数据采集系统 ,在讨论了信号调理电路功能及必要性的基础上 ,给出了包括信号放大、衰减、隔离和滤波的设计方案 ,并对滤波电路的拓扑设计进行了研究。此外 ,针对广泛存在的电力信号采集与分析 ,以电能质量为分析、研究对象 ,给出了基于Sallen Key和状态变量拓扑的滤波方案。对高速数据采集系统精度的提高和采集设备的保护具有实际意义。     

f-x-y域最小平方反演预测滤波

在对f-x域预测滤波方法深入研究的基础上,本文提出了f-x-y域最小平方反演预测滤波方法。该去噪方法的基本思想是假设信号中也存在不可预测部分,利用信号中的不可预测部分和随机噪音的联合分布建立目标函数,进而实现频率空间的预测滤波。理论模型试算和实际资料处理表明,该方法较f-x-y域预测滤波能更好的提高地震资料的信噪比,保持地震同相轴的连续性。     

基于Delphi的IIR数字滤波器的设计与实现

滤波是数字信号处理的基础,数据采集过程中经常会引入高频干扰,文章利用巴特沃斯(Butterworth)滤波器设计方法,设计了一种IIR低通数字滤波器,并基于Delphi环境应用软件设计的方法实现了IIR滤波器。通过滤波,信号里面的干扰信号基本上被滤除,有用信号未受到影响,滤波效果尚可,具有一定的实用价值。     

用于数据采集器测试的时间脉冲插值分析方法

地震数据采集器时间服务精度是评价设备性能的重要指标,一般使用标准时间源输出的时间脉冲信号采样数据进行分析计算,但受仪器采样率限制,时间偏差测试分辨率不高。设计了基于一阶差分和直方图分析的脉冲信号上升沿识别、高低电位分析和时间偏差分析算法,研究使用非线性插值分析方法对地震数据采集器采集的标准时间脉冲信号进行波形升采样恢复,并基于所提算法进行实验分析和讨论,在提高地震数据采集器时间偏差测试分辨率的同时,规范了测试数据处理方法和流程。     

小波变换实现地震信号的滤波去噪与压缩

讨论了小波变换的快速算法及其对地震信号小波分析与重构的计算机仿真,从而达到对原始信号的滤波处理和压缩,得出了小波分析能较好地应用于对地震信号的分析中的结论,并为开展对地震信号的现场硬件压缩提供了理论依据。     

光纤通信网络在高速数据采集系统中的应用

基于光纤通信网络对一种高速数据采集系统进行了设计。通过多路数据采集方式,并与光纤通信网络相结合,使得高速数据采集能力得到大幅提高。该系统主要由处理系统、采集模块及光纤网络共同构成,光纤通信网络前端采集模块在模拟滤波、采样完成后,通过处理器实现信号的传输。此外,通过光数据采集系统实验,证明了在高速数据采集系统中应用光纤通信网络能实现速率在10 Gbit·s-1以下的光数据接入采集。     

多尺度时变地震信号反褶积

本文针对石油地震勘探中地震信号的时变性，提出一个新的时变地震信号反褶积方法。在分析地层时变滤波特性的基础上，构造多尺度地震子波。分别用每一个尺度的地震子波作确定反褶积，并用基于信息熵准则构造的检测函数综合多尺度反褶积结果。实验表明本文提出的方法具有很好的效果。     

微弱信号高精度数据采集技术研究

介绍了一般数据采集系统的拓扑结构,针对微弱信号的特点,从信号传输、滤波、放大调理和模/数转换等方面进行了全面分析,通过对数据采集系统的拓扑进行改进和优化设计,分析计算相关的误差,提供了解决微弱信号采集的完整方案,试验验证该方案可以获得高精度的数据采集结果.     

基于单片机的脉象信号检测系统设计

文章设计了一个基本的数据采集电路,即六路脉象信息,共享一个放大通道、滤波和一个转换/D电路。在采集6个信息通道时,使用单通道循环采集方法。从传感器中提取的一个信号通过模拟开关逐个放大和滤波,将从传感器中提取的约5 m V的信号放大到约5 V,并对高频部分进行滤波。文章设计了50 Hz陷波器,用于滤除信号中的50 Hz工频干扰;CPU模块主要由AT89C51单片机组成,对整个系统进行控制。该卡还对电源进行了特殊设计,可由电池和直接电源供电。     

ADS1282及其在单通道地震数据采集单元中的应用

为满足高精度地震数据采集需要,设计一种以32位、高集成度模/数转换器ADS1282为核心,以高性能、低功耗微控制器MSP430F123为采集控制器的单通道地震数据采集单元,该单元可实现单通道地震信号的拾取、数据转换、存储及传榆功能.设计中充分利用ADS1282片上集成功能,配合相应的抗干扰措施,既简化了电路设计,也保证了采集信号的质量和系统的稳定性.该采集单元可适用于那些对功耗、体积、精度均有严格要求的应用场合.     

用Gabo:展开进行地震数据的滤波

Gabor展开是用一组在时域及频域都局部化且具有能量集中性质的函数来展开信号,这种特征使得Gabor展开适于处理那些时间无关或非平稳的信号。利用框架理论,类似于SVD特征映像滤波方法,本文用Gabor展开滤波方法来进行地震信号的去噪处理。仿真结果显示出Gabor展开滤波方法的优越性。     

带通采样在数据采集中的应用研究

在数据采集中采用带通采样，可大大降低采样率，但系统中的抗混叠滤波器会造成相位的非线性。采用对滤波后的信号进行带通采样，然后再用FRR滤波器校正相位的非线性，从而不失真地还原原信号，最后在Matlab中进行仿真，验证了该方法的有效性。     

取样—滤波数据采集技术

介绍一种新颖的取样－滤波数据采集技术的基本原理和它的突出优点。将这种技术用于超高速交替式数据采集系统中，信号（波形）的实时取样速率目前已达到１０ＧＳａ／ｓ，因此是一种很有实用前景的调整数据采集技术。     

基于网络实时监控的液压元件数据监测与系统研究

针对军用液压元件多台套现场实验的现状,提出并研发了一种分布式、网络化实时检测与数据管理系统。系统通过软件硬件相结合,将所需信号通过信号调理模块的滤波、降噪等方法进行处理,将采集到的模拟信号经过A/D转换,通过数据采集卡传输至现场工控机中,通过软件编程实现温度、压力、流量等信号的数据采集、数据分析、数据存储、历史数据管理、故障诊断以及报警等功能,并采用B/S结构实现远程的网络实时监控。经过实验论证,该系统可应用于液压元件数据采集领域,能够有效提高数据采集的准确度与精确度。     

运动状态下血氧饱和度测量系统研究

现有的脉搏血氧仪主要通过血氧探头发射红光和红外光来采集PPG(光电容积脉搏波)信号,计算血氧饱和度的值。在数据采集过程中,PPG信号容易受到运动干扰影响,导致数据采集不准确,造成血氧值测量误差。文章介绍ANC(自适应噪声消除)技术,在数据采集期间,通过将采集的加速度数据作为自适应滤波器的参考噪声信号,采用NLMS(归一化最小均方)的自适应滤波算法获得无干扰信号。提出一种改进的特征点识别的算法,得到准确的特征参数,从而得到高精度的血氧饱和度值。     

基于LabVIEW的数据采集与信号处理系统设计

针对虚拟仪器技术具有性能高,易于实现硬件和软件集成等特点,将虚拟仪器技术和LabvIEW应用于测试领域。以计算机和NI9201数据采集卡为硬件,以LabVIEW8．6软件作为开发平台,构建了数据采集与信号处理的虚拟测试系统。系统由信号源和信号处理模块组成,其中信号源部分包括数据采集卡采集的模拟信号模块、虚拟信号发生器仿真信号模块;信号处理部分包括对信号源的时域测量、波形显示、滤波、频谱分析等,完成了对实际模拟信号和仿真信号的采集、信号分析与处理。     

畸变信号的恢复——地震前兆信号提取的研究

本文在自适应LMS算法的基础上,引入Kalman滤波方法探讨对地震前兆资料中畸变的消除及对信号的恢复。本文对一个人为构造的信号进行了试算,取得了极为满意的结果,其原信号和恢复后的信号间的互相关系数达到99.9％,同时对在山东莒县记录到的地声信号进行了处理,亦得到了很好的结果。     

MAX7491芯片及其在信号采集系统中的应用

MAX7491是一款新型的开关电容滤波器芯片,基于对其进行更有效的应用,文中首先介绍了该芯片的结构、特点、工作原理及其常用场合;在此基础上,依据技术手册和应用环境,用MAX7491设计了四阶带通滤波器和四阶带阻滤波器,并将该设计应用到地下磁流体探测仪的信号采集系统,用于前置滤波处理;在仪器完成实地数据采集后,用 labview 对所测数据进行分析并对滤波效果进行评价;通过将滤波前后的信号频谱进行对比,可以看出应用MAX7491取得了较好的滤波效果。