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基于能量运算的磁共振信号尖峰噪声抑制方法
被引量：
16
1
作者
万玲
张扬
+2 位作者
林君
蒋川东
林婷婷
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期2290-2301,共12页
磁共振探测信号微弱,使用高灵敏度的核磁共振地下水探测仪,极易受到环境噪声干扰.其中,工频谐波噪声和尖峰噪声,是影响信号质量最严重的两类噪声.国内外研究表明,通过参考线圈的布设,依据探测线圈和参考线圈中噪声相关性,利用自适应参...
磁共振探测信号微弱,使用高灵敏度的核磁共振地下水探测仪,极易受到环境噪声干扰.其中,工频谐波噪声和尖峰噪声,是影响信号质量最严重的两类噪声.国内外研究表明,通过参考线圈的布设,依据探测线圈和参考线圈中噪声相关性,利用自适应参考对消算法,能够有效抑制工频谐波噪声.然而,尖峰噪声的存在严重影响了主通道与参考道的数据相关性,成为了参考对消算法应用的难题与障碍.为解决这一问题,本文提出磁共振信号中尖峰噪声的抑制方法,推导了能量域磁共振信号表达式,通过计算信号能量,可有效检测尖峰噪声并突出不易识别的小幅度尖峰噪声,采用基于中位数的绝对偏差法确定阈值,进而剔除尖峰噪声.为了验证去噪效果,与应用较广的统计叠加法进行对比研究.仿真结果表明,对于干扰幅度较大、持续时间较长的尖峰噪声,能量运算法和统计叠加法均能识别并剔除,且不损失有效的磁共振信号,标准差偏差控制在0.3%以内,可以满足实际应用的要求;对于小于信号幅度1.5倍的尖峰噪声,能量运算法可有效识别并剔除,而统计叠加法无法实现.针对多通道探测系统,使用能量运算法剔除尖峰噪声后,可明显提高主通道和参考道的数据相关性,为后续自适应参考对消算法的应用奠定了基础.实测数据处理结果进一步证明了本文方法的实用性.
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关键词
磁共振信号
参考对消算法
能量运算
尖峰噪声
噪声相关性
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职称材料
题名
基于能量运算的磁共振信号尖峰噪声抑制方法
被引量：
16
1
作者
万玲
张扬
林君
蒋川东
林婷婷
机构
吉林大学仪器科学与电气工程学院/地球信息探测仪器教育部重点实验室
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期2290-2301,共12页
基金
国家重大科学仪器设备开发和应用专项(2011YQ030113)
国家自然科学基金面上项目(41374075)
+2 种基金
吉林省科技重点攻关项目(20150519008JH
20140204022GX)
中国博士后科学基金面上项目(2014M561296)联合资助
文摘
磁共振探测信号微弱,使用高灵敏度的核磁共振地下水探测仪,极易受到环境噪声干扰.其中,工频谐波噪声和尖峰噪声,是影响信号质量最严重的两类噪声.国内外研究表明,通过参考线圈的布设,依据探测线圈和参考线圈中噪声相关性,利用自适应参考对消算法,能够有效抑制工频谐波噪声.然而,尖峰噪声的存在严重影响了主通道与参考道的数据相关性,成为了参考对消算法应用的难题与障碍.为解决这一问题,本文提出磁共振信号中尖峰噪声的抑制方法,推导了能量域磁共振信号表达式,通过计算信号能量,可有效检测尖峰噪声并突出不易识别的小幅度尖峰噪声,采用基于中位数的绝对偏差法确定阈值,进而剔除尖峰噪声.为了验证去噪效果,与应用较广的统计叠加法进行对比研究.仿真结果表明,对于干扰幅度较大、持续时间较长的尖峰噪声,能量运算法和统计叠加法均能识别并剔除,且不损失有效的磁共振信号,标准差偏差控制在0.3%以内,可以满足实际应用的要求;对于小于信号幅度1.5倍的尖峰噪声,能量运算法可有效识别并剔除,而统计叠加法无法实现.针对多通道探测系统,使用能量运算法剔除尖峰噪声后,可明显提高主通道和参考道的数据相关性,为后续自适应参考对消算法的应用奠定了基础.实测数据处理结果进一步证明了本文方法的实用性.
关键词
磁共振信号
参考对消算法
能量运算
尖峰噪声
噪声相关性
Keywords
Magnetic Resonance Sounding signal
Noise cancellation algorithm
Energy calculation
Spike noise
Noise correlation
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于能量运算的磁共振信号尖峰噪声抑制方法
万玲
张扬
林君
蒋川东
林婷婷
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
16
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职称材料
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