Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

09.07 Акустика землетрясений, вулканических извержений, иных катастрофических природных явлений

 

Тристанов А.Б., Луковенкова О.О., Солодчук А.А. «Метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки импульсных сигналов» Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023)

Регистрируемые на геодинамическом полигоне полуострова Камчатка сигналы геоакустической эмиссии (ГАЭ) являются сложным многокомпонентным источником информации о напряженно-деформированном состоянии среды на мезомасштабах. Данный вид сигналов имеет импульсную природу. В ряде работ было показано, что нарастание интенсивности следования импульсов является возможным предвестником землетрясений. Сигналы ГАЭ часто содержат шумы и помехи, появление которых обусловлено рядом причин, например, неоднородностью среды распространения, влиянием погодных условий, человеческой деятельностью и др. Так, сигналы ГАЭ содержат постоянно присутствующий фоновый шум, при этом его интенсивность меняется с течением времени. Этот шум существенно искажает форму геоакустических импульсов и тем самым осложняет анализ сигналов, выделение его структурных компонент и, как следствие, снижает достоверность его прогностических возможностей. В представленной статье приведены результаты оценки фонового шума геоакустических сигналов. Показано, что фоновый шум сигналов ГАЭ по структуре похож на грубо оцифрованный Гауссов шум, а отношение сигнал/шум для одиночных импульсов в среднем составляет 17 дБ. На основе этих оценок для очистки сигнала от шума и восстановления формы одиночных импульсов предлагается метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки. Вейвлет-преобразование является достаточно распространенным методом представления нестационарных сигналов с локализованными частотно-временными особенностями. Значение порога рассчитывается эмпирическим методом Байеса. Для вейвлет-обработки выбраны койфлеты четвертого порядка. В заключении приведены результаты вычислительного эксперимента.

Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023) | Рубрики: 09.06 09.07 12.01