申请/专利权人：同济大学;嵘廓(上海)信息科技有限公司

申请日：2023-09-08

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN117233863B

主分类号：G01V13/00

分类号：G01V13/00;G01V1/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.01.02#实质审查的生效;2023.12.15#公开

摘要：本发明公开了一种三分量地震仪的传递函数标定方法及装置，运用于地震探测技术领域，其方法包括：读取响应信号和标定信号；输入初始阻尼系数和初始自振周期，并根据不同精度要求分别计算最优的阻尼系数和最优的自振周期，实现了阻尼系数和自振周期的快速拟合；将所述最优的阻尼系数和所述最优的自振周期代入低频段传递函数，得到最优的低频段传递函数；通过最优化拟合计算高频段传递函数的各阶零点和极点，得到最优的高频段传递函数；低频段传递函数和高频段传递函数的乘积就是三分量地震仪整机的完整传递函数。

主权项：1.一种三分量地震仪的传递函数标定方法，其特征在于，具体步骤包括：读取响应信号和标定信号；输入初始自振周期和初始阻尼系数；根据不同精度要求分别计算最优的自振周期和最优的阻尼系数，将所述最优的自振周期和所述最优的阻尼系数代入低频段传递函数，得到最优的低频段传递函数，并通过最优化拟合计算高频段传递函数的各阶零点和极点，得到最优的高频段传递函数；将所述最优的低频段传递函数与所述最优的高频段传递函数的乘积输出为三分量地震仪的完整传递函数；其中，在根据不同精度要求分别计算最优的自振周期和最优的阻尼系数的步骤中，具体包括下述步骤：根据α％的精度要求计算最优的自振周期；具体为：将所述初始阻尼和所述初始自振周期分别记作ξ0和ω0，根据α％的精度要求修改自振周期，即ωi＝ω0·1±i·α％，其中i为修改次数，可以进行调增或调减；所述初始阻尼ξ0不变；通过ξ0和ωi计算修改i次的低频段传递函数H0si，则即为第i次理论输出的响应信号，其中为标定信号，s为拉普拉斯算子；将Uis和实际输出的响应信号Us归一化，计算Uis与Us的拟合差δi；若δi超过阈值，则将修改次数i加1进行重新计算；若δi小于阈值，即将ωi作为最优解，改写成ωk并作为最优的自振周期；根据β％的精度要求计算最优的阻尼系数，具体为：根据β％的精度要求修改阻尼系数，即ξj＝ξ0·1±j·β％，其中j为修改次数，可以进行调增或调减；最优的自振周期ωk不变；通过ωk和ξj计算修改j次的低频段传递函数H0sj，则即第j次理论输出的响应信号；将Ujs和实际输出的响应信号Us归一化，计算Ujs和Us的拟合差δj；若δj超过阈值，则将修改次数j加1进行重新计算；若δj小于阈值，即把ξj作为最优解，改写成ξk并作为最优的阻尼系数。

全文数据：

权利要求：

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