基于变分模态分解及能量熵的微震信号降噪方法

为了从含噪微震监测数据中提取有效的微震信号,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和能量熵的自适应微震信号降噪方法。采用变分模态分解法对含噪微震信号进行自适应分解,得到一系列按频率从高到低的变分模态分量;计算每个变分模态分量的能量熵,搜索并辨识出噪声与信号的分界;剔除高频噪声,将剩余分量进行重构,得到降噪后的微震信号。通过与基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的微震信号降噪方法对比,从信噪比、降噪后信号占原信号的能量百分比和原信号与降噪后信号的均方根误差3个评价指标上定量说明该方法在微震信号降噪中表现出更好的降噪效果。     

利用经验模态分解及小波变换压制微震信号中的随机噪声

随机噪声的压制是微震信号分析过程中的重要环节,目前大多数降噪技术都不同程度的存在去噪效果差、易损伤有效信号等问题。针对微震信号的随机非平稳特征,提出一种联合经验模态分解(EMD)及小波阈值的降噪方法,压制微震信号中的随机噪声。该法首先使用EMD对微震信号进行自适应分解,得到有限个本征模态函数(IMF)。考虑到随机噪声主要集中在高频IMF分量中,基于噪声能量突变原则找出低频IMF分量与高频IMF分量的分界后,利用小波阈值方法对高频IMF进行降噪处理,最后将降噪后的高频IMF分量与剩余的低频IMF分量重构即可实现微震信号降噪。仿真分析及实验结果表明,该方法能充分保留微震信号的随机非平稳特征,较对比方法具有更好的降噪效果。     

一种新的几何约束系统参数取值范围的计算方法

在利用参数化CAD系统进行图形设计的过程中,通过修改图形对象的可变参数重新生成图形是最常见的一种操作。但用户在改变参数的过程中,由于事先并不知道有效的参数值,也没有任何引导信息,导致了用户只能盲目地不断输入参数值,通过反复输入参数值来满足约束关系的需要。该文将结构约束引入参数有效取值范围求解的范畴,并提出了确定一类常用的二维参数化CAD模型中参数的有效范围的计算方法和算法。算法复杂度为O（n2）。     

参数化CAD中参数有效范围的算法研究

为了解决在参数化CAD系统中由于参数赋值不合理而导致的几何实体重建失败的问题,提出了确定一类二维参数化CAD模型中参数有效范围的代数算法。该算法可以实时求解所有简单多边形中距离约束参数的有效取值范围,并利用几何变换简化求解规模,提高求解效率。研究结果表明,该算法提供的有效取值范围内的任一赋值,均可保证重建后几何实体的拓扑形状不发生改变,在一定程度上提高了参数化CAD软件的设计效率和人机交互的智能化水平。同时对算法复杂度进行了分析,该算法的复杂度为O(n~2)。     

矿山物联网云计算与平台技术

指出矿山物联网云计算与平台技术在矿山物联网系统中起核心支撑作用;介绍了矿山物联网云计算平台的技术目标和主要功能;论述了建设矿山物联网云计算平台的关键技术,包括以云交互数据管道为核心的平台架构、资源智能管控模型及负载均衡算法、任务调度及资源分配策略、矿山实时异构数据交换、控制命令快速编码及批量发送、数据快速提取及批量打包、面向矿山应用的推送等,给出了各技术的研究方法和技术路线,为搭建一个完整、先进、具有普适性的矿山物联网云计算平台奠定了技术基础。     

布尔运算算法研究及其在地质体建模中的应用*

针对三维复杂地质体建模中存在的问题,提出了布尔运算算法。算法的实现采用四步法,即通过测试、求交、剖分和标记实现了区域划分,选择不同标记的三角面片即可得到不同的布尔运算结果。为解决数值计算误差对运算结果的影响,算法在求交运算前先进行逻辑判断,对共面求交的特殊情况进行处理。该方法已应用到蓝光矿山数字化平台系统中,能够实现任意复杂地质体的建模。     

一种新的几何约束系统参数取值范围的计算方法

在利用参数化CAD系统进行图形设计的过程中,通过修改图形对象的可变参数重新生成图形是最常见的一种操作。但用户在改变参数的过程中,由于事先并不知道有效的参数值,也没有任何引导信息,导致了用户只能盲目地不断输入参数值,通过反复输入参数值来满足约束关系的需要。该文将结构约束引入参数有效取值范围求解的范畴,并提出了确定一类常用的二维参数化CAD模型中参数的有效范围的计算方法和算法。算法复杂度为O(n2) 。     

三维复杂地质体的布尔运算算法研究与实现

提出一种稳定快速的三维复杂地质体的布尔运算算法。该算法不需要跟踪交线,利用带拓扑信息的交边对实体区域进行分类,避免面在体内的判断,提高运算速度。算法在进行布尔运算前解决了数值计算误差引起的相关分类间的冲突,保证运算的稳定性。将该方法应用于蓝光矿山数字化平台系统,实践结果证明其适合数据分散、数据密集及带孔洞的实体,特别是大规模、奇异的三维复杂地质体。