一种分布式节点地震仪网络通信方法

    公开(公告)号:CN106455135A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610926557.7

    申请日:2016-10-31

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H04W84/18 G08C17/02

    Abstract: 本发明涉及网络通信领域,特别涉及一种分布式节点地震仪网络通信方法。该方法包括如下的步骤:设置一服务器作为监控中心,监控中心与汇聚节点间通过广域网通信,传感节点与汇聚节点建立多跳网通信;在网络初始状态,监控中心架设服务器并等待汇聚节点和传感节点的入网申请,汇聚节点上电后通过LTE链路使用TCP/IP协议族向服务器发出入网申请,并完成客户与服务器的连接;汇聚节点作为衔接服务器和传感节点的网关,通过Wi-Fi链路使用私有网络协议栈与传感节点进行通信。构建了广域网和多跳网的分层架构通信网络并设计了组网路由协议和数据传输协议。多跳的数据转发方式解决了无线局域网技术通信距离短与无线广域网技术在复杂地形下信号覆盖率低的矛盾。

    一种用于微地震信号检测的高效智能感知采集方法

    公开(公告)号:CN111046737B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN201911112716.X

    申请日:2019-11-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于微地震信号的高效智能采集方法,包括微地震数据的压缩感知采样、压缩数据中有效微地震事件的提取以及微地震事件压缩数据的重构。具体而言,所有分布式采集节点首先对微地震数据进行压缩感知从而获得微地震信号的测量值。压缩感知去除了微地震信号在时域中的冗余数据,避免了后续不必要的计算开销。然后,将微地震信号的测量值输入预训练的深度神经网络,从而完成有效微地震事件的识别。在识别有效事件后,采集节点将包含微地震事件的压缩采样数据传输至数据中心。最后,数据中心通过奇异值分解和聚类方法进行近似值优化以不断更新地震数据的稀疏基,并使用l1范数谱投影梯度(SPGL1)算法重构原始微地震事件数据。综上所述,本发明这种新的数据采集方法可以从数据记录和数据传输两方面提高整个系统的数据采集效率。

    一种基于压缩观测的运动目标高效识别方法

    公开(公告)号:CN113609939A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110841682.9

    申请日:2021-07-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩观测的运动目标高效识别方法。为了同时解决在对运动目标进行识别时遇到的两个问题:辨识准确率低和计算效率低。首先,通过测量矩阵将原始震动信号线性投影到压缩域并获得压缩观测值;然后,依据震动信号在空间上的拓扑关系和时序相关性,设计用于提取压缩观测值非线性特征的深度神经网络,通过观测值与目标类别的准确映射,实现高时效性和高准确性的运动目标辨识方法。本发明的有益效果是:能够有效去除原始信号中的冗余数据、压制噪声干扰,具有高鲁棒性和抗干扰能力。

    一种用于区域安防的地震动异常感知方法

    公开(公告)号:CN113593187A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110841686.7

    申请日:2021-07-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于区域安防的地震动异常感知方法,包括:震动信号特征提取和辨识。首先,获取检测的时序信号;计算时序信号的容量维数序列值作为分形特征;采用线性支持向量机识别分形特征中有效信号成分的分形和噪声成分的分形;舍弃噪声成分的分形对应的噪声信号,得到有效成分的分形对应的有效信号。从而对实现连续的时序地震动信号准确定位异常事件发生的时间段和位置。本发明的有益效果是:通过本发明的技术方案,摆脱了传统方法对信号能量的依赖,可以有效提高异常事件检测的准确率,为敏感区域地下安防提供一种切实可行的新技术和新方法。

    一种基于方差分形维数的微地震事件自动识别方法

    公开(公告)号:CN111337975A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010210502.2

    申请日:2020-03-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于微地震检测领域,具体地而言为一种基于方差分形维数的微地震事件自动识别方法,使用初至时间 计算时差时间下角标j∈[1,N]表示第j道的射孔数据,N表示表示总的微地震道数;利用时差时间,获得校正时间 对于微地震数据利用校正时间校正多道微地震数据;叠加校正微地震数据 获得模型道SM(t);对模型道SM(t)求取包络信号E(t),能量包络E(t)使用希尔伯特变换;使用VFD识别微地震事件。采用本发明在微震监测数据中具有较高的识别微震事件能力,解决微地震震级能量小、信噪比较低,严重制约了微地震事件的识别和初至拾取。

    一种用于微地震信号检测的高效智能感知采集方法

    公开(公告)号:CN111046737A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911112716.X

    申请日:2019-11-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于微地震信号的高效智能采集方法,包括微地震数据的压缩感知采样、压缩数据中有效微地震事件的提取以及微地震事件压缩数据的重构。具体而言,所有分布式采集节点首先对微地震数据进行压缩感知从而获得微地震信号的测量值。压缩感知去除了微地震信号在时域中的冗余数据,避免了后续不必要的计算开销。然后,将微地震信号的测量值输入预训练的深度神经网络,从而完成有效微地震事件的识别。在识别有效事件后,采集节点将包含微地震事件的压缩采样数据传输至数据中心。最后,数据中心通过奇异值分解和聚类方法进行近似值优化以不断更新地震数据的稀疏基,并使用l1范数谱投影梯度(SPGL1)算法重构原始微地震事件数据。综上所述,本发明这种新的数据采集方法可以从数据记录和数据传输两方面提高整个系统的数据采集效率。

    一种单通道无缆存储式地震仪的无线监控方法

    公开(公告)号:CN106646665B

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201611010628.5

    申请日:2016-11-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种地震仪实时工作状态的无线监控领域,尤其是一种单通道无缆存储式地震仪工作状态的无线监控方法。将每个单通道地震仪通过SPI接口连接一具有内部集成TCP/IP协议栈的Wi‑Fi模块;设置一上位机,通过与Wi‑Fi模块建立网络连接对单通道地震仪工作状态的实时监控;上位机与单通道地震仪按照如下的方式建立网络模式:在AP组网模式下,通过在中心服务器作为上位机运行上位机软件与单通道地震仪的信息输出之间设置车载无线大功率AP;在Ad‑hoc组网模式下,通过手持移动设备作为上位机运行上位机软件与单通道地震仪进行点对点通讯,对单个地震仪的工作状态与数据质量的监控。经实际测量,在空旷的野外无线传输距离可达120米,满足了地震单通道地震仪进行无线监控的数据传输距离要求。

    一种震电联合获取裂缝信息的定位方法

    公开(公告)号:CN109856677A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201811568064.6

    申请日:2018-12-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及水力压裂监测技术领域,具体而言,涉及一种震电联合获取裂缝信息的定位方法,该方法包括:利用微地震方法拾取的震源点阵列进行震源定位;利用井地电法的视差分电阻率差值的变化对裂缝进行成像;利用微地震方法拾取的震源点阵列和井地电法测量获得的裂缝成像结果进行融合得到异常信息。本发明利用两种不同的物探方法对同一对象进行测量,相互补充,完成具体裂缝成像,解决了单一地球物理探测方法的局限性和多解性。

    一种低功耗的无线地震数据记录装置

    公开(公告)号:CN211426816U

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN202020045424.0

    申请日:2020-01-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及地震勘探技术领域,具体地来讲为一种低功耗的无线地震数据记录装置。包括供电模块、输入保护电路、主控制器、信号调理模块、模数转换模块、存储模块、通信模块和GPS模块;其中,供电模块为整个装置提供电能;输入保护电路的输入端与外部检波器的输出端连接;信号调理模块与所述输入保护电路连接后对输入的信号进行消除直流偏置、放大以及滤波;模数转换模块与所述信号调理模块连接,将经由信号调理模块调理后的信号进行转换后经由主控制器接收。具有高分辨率、低功耗、低成本的特点,克服传统无线地震数据记录装置功耗大、成本高等不足。

    一种高速地震数据传输装置

    公开(公告)号:CN209433547U

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201920272083.8

    申请日:2019-03-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型属于涉及地震数据传输制备领域,尤其涉及应用于复杂野外施工环境下的一种高速地震数据传输装置,主机;多个与主机通过交叉线进行接力式连接的第一交叉站;多个与所述第一交叉站通过大线进行分布式连接的第二交叉站;多个与所述第一交叉站通过大线进行分布式连接的第一有线采集站;多个与所述第一交叉站无线通信连接的无缆采集站;多个与同测线中所述第一交叉站无线通信连接的第三交叉站,所述第三交叉站通过大线与连接有多个第二有线采集站,以及所述无缆采集站与第三交叉站无线通讯连接;使得在复杂环境条件下可以通过混合交叉站的有线和无线通讯的方式进行高速地震数据回收。

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