[发明专利]地空短偏移电磁探测系统、多源发射信号分离方法

权利要求书

1.一种地空短偏移电磁探测系统，包括发射系统、观测系统，其特征在于，还包括数据处理系统;

所述发射系统包括一套或多套在地面布设的基于长接地线源的发射装置；所述观测系统包括多个观测装置；所述观测装置包括飞行设备、观测设备，所述观测设备包括单分量磁场传感器、接收机；

用于采集单一分量磁场数据的所述观测装置，其数量大于所述发射装置的数量；

多个所述观测装置按照预设编队在设定观测区域飞行进行电磁信号的多分量观测，获取对应的多组观测信号；所述设定观测区域中任意一点距离各个发射装置的距离均小于拟探测深度的N倍，其中N为设定值;

所述数据处理系统包括分离模块、特征提取模块；

所述分离模块，配置为基于各观测装置的对应的各组观测信号，通过盲源分离方法提取与各发射系统对应的大地响应信号；

所述特征提取模块，配置为基于所述分离模块输出的与各发射系统对应的大地响应信号，通过短偏移电磁法提取各所述发射装置特定走向相关的方向上的大地电性特征;

所述数据处理系统还包括第一数据处理模块和/或第二数据处理模块；

所述第一数据处理模块，配置为对输入所述分离模块的各组观测信号按照预设规则进行预处理；

第二数据处理模块，配置为对输入所述特征提取模块的与各发射系统对应的大地响应信号按照预设规则进行预处理。

2.根据权利要求1所述的地空短偏移电磁探测系统，其特征在于，多个所述发射装置可以根据预设的规则进行分时工作或同时工作。

3.根据权利要求1所述的地空短偏移电磁探测系统，其特征在于，多个所述发射装置中，各个发射装置的发射电流波形相互统计独立；和/或各个发射装置的实际发射电流波形被分别记录。

4.根据权利要求1-3任一项所述的地空短偏移电磁探测系统，其特征在于，所述观测系统包括多组所述观测装置，各组观测装置对应观测一个分量的磁场响应；所述观测装置进行飞行观测的测线走向平行于多个所述发射装置中的一个。

5.根据权利要求1-3任一项所述的地空短偏移电磁探测系统，其特征在于，所述飞行设备为无人机。

6.一种地空短偏移电磁探测多源发射信号分离方法，其特征在于，基于权利要求1-5任一项所述的地空短偏移电磁探测系统，包括以下步骤：

步骤S100，基于第一数据，通过盲源分离方法，计算第二数据；

所述第一数据为多个所述观测装置采集到的单一分量磁场数据的观测信号，该观测信号为大地在所有发射装置激励下产生的响应信号与噪声形成的线性混合型号；所述第二数据为与各发射装置对应的大地响应信号与噪声形成的线性混合信号；

步骤S200，基于第二数据，通过短偏移电磁法，提取与各所述发射装置特定走向相关的方向上的大地电性特征。

7.根据权利要求6所述的地空短偏移电磁探测多源发射信号分离方法，其特征在于，步骤S100中，还包括对第一数据的预处理，预处理方法包括运动噪声去除、中近源天电去除、信号带宽限制中的一种或多种；和/或步骤S200中，还包括对第二数据的处理，其方法包括系统响应去除、滤波、抽道、叠加中的一种或多种。