[发明专利]针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法及系统

权利要求书

1.一种针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待处理信号，所述待处理信号包括勘探信号和工频信号；

对所述待处理信号进行傅里叶变换，得到所述待处理信号的频谱；

基于频谱泄露关于工频信号频率共轭对称的特性，得到仅包含噪声的频谱；

对仅包含噪声的频谱进行傅里叶反变换，再进行包络处理，得到包络线；

基于所述包络线对所述待处理信号中的工频信号部分进行归一化处理，再进行傅里叶变换，得到归一化的频谱；

基于频谱泄露关于勘探信号频率共轭对称的特性，对所述归一化的频谱进行处理，去除工频信号，经傅里叶反变换得到处理后的时间域信号；

将所述时间域信号与所述包络线相乘，再进行傅里叶变换，得到新的频谱，对频率系数进行纠正得到有效的勘探信号频谱。

2.如权利要求1所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，得到仅包含噪声的频谱具体包括：

基于频谱泄露关于工频信号频率共轭对称的特性，提取与所述勘探信号频率共轭对称的频率，基于该频率的频谱对所述勘探信号频率的频谱进行处理，得到仅包含噪声的频谱。

3.如权利要求2所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，所述工频信号为50Hz信号，所述勘探信号为48Hz信号，将52Hz的频谱频率系数a+bi进行共轭对称，变换为a-bi，赋值给48Hz的频谱，得到仅包含噪声的频谱。

4.如权利要求1所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，所述包络处理采用希尔伯特变换。

5.如权利要求1所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，对所述归一化的频谱进行处理，去除工频信号具体包括：

基于频谱泄露关于勘探信号频率共轭对称的特性，提取与所述工频信号频率共轭对称的频率，基于该频率的频谱对所述归一化的频谱中的工频信号部分进行处理。

6.如权利要求5所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，所述工频信号为50Hz信号，所述勘探信号为48Hz信号，将46Hz的频谱频率系数c+di进行共轭对称，变换为c-di，赋值给50Hz的频谱。

7.如权利要求1所述的针对城市工频干扰的人工源电磁勘探信号处理方法，其特征在于，对频率系数进行纠正具体包括：

所述工频信号为50Hz信号，所述勘探信号为48Hz信号；假设得到的新的频谱中48Hz频谱的频率系数为a+bi，52Hz频谱的频率系数为c+di；

对于48Hz频谱和52Hz频谱，分别采用与其相邻的两个频点的频率系数平均数，估计背景噪声，背景噪声频率系数记为a1+b1 i,c1+d1 i；

假设52Hz频谱中的包络误差频率系数为c-c1+(d-d1)i，基于包络误差共轭对称的特性，估计48Hz频谱的包络误差，其频率系数记为c-c1-(d-d1)i；

则48Hz频谱中有效部分频率系数为a-a1-(c-c1)+[b-b1+(d-d1)]i，以此纠正所述新的频谱。