基于广义S变换的随机噪声压制方法研究

【摘要】：时频分析作为分析非平稳信号的有力工具,成为现代信号处理研究的一个热点。本文首先介绍传统时频分析方法,包括时频分析技术的起源、时频分析方法的分类,然后详细介绍常用的时频分析方法如短时傅里叶变换、Wigner-Ville分布、小波变换、S变换等。S变换是近年来发展起来的一种时频分析方法,并很快被应用到地震资料的处理和解释中,本文重点介绍了S变换的起源、性质、算法及其在震资料处理中的应用,并引出广义S变换。 通过设计理论模型比较短时傅里叶变换、S变换、广义S变换三种时频分析方法的时频分析效果,并给出结论:信号的短时傅里叶变换、S变换的高频成分无法与薄层反射系数对应,不适用于薄层的识别和厚度的估计;广义S变换与前两种方法比较,其高频曲线与薄层反射系数对应准确,适合做薄层的识别和厚度的估计。比较傅里叶变换和S变换的滤波效果,并给出结论:通过广义S变换做时频滤波的噪声压制效果优于利用傅里叶变换的频率域滤波噪声压制效果;通过减小广义S变换中参数k,滤波效果可以得到改善。使用广义S变换压制理论模型和实际CMP道集中的随机噪声,并取得了较好的效果。