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[发明专利]一种多水平错频激励充电探测方法及系统-CN202311195567.4在审
发明人：杨洋;王林;张衡;朱裕振;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-09-18 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01V3/12 文献下载
摘要：本发明属于地球物理电磁勘探技术领域，提供了一种多水平错频激励充电探测方法及系统，本发明借助钻孔，使用一组由布置在不同标高水平的并联电极构成的供电电极组，向地下同时错频激励多组含有不同主频的高阶伪随机信号，在地表使用不极化电极进行接收，实现一次发射即可获取不同标高水平、不同发射频率对应的大量电磁响应信息，极大地提高了充电法的应用效率和解译准确性。
一种水平激励充电探测方法系统

[实用新型]一种半航空瞬变电磁信号传输装置-CN202321181961.8有效
发明人：陈建生;刘东;范长森;柳尚斌;陈小伟;刘锐;李自然;张诺亚;杨康;刘玉超;蒋思佳;孙怀凤 -专利权人：中交一公局集团有限公司;山东大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： H03F3/45 文献下载
摘要：本实用新型公开一种半航空瞬变电磁信号传输装置，涉及地球物理信息技术领域，包括：电源电路、放大电路和差分输出电路；电源电路分别连接放大电路和差分输出电路，放大电路连接差分输出电路。将半航空瞬变电磁接收的微弱信号进行放大，然后通过全差分方式将放大的信号转为全差分信号进行远距离传输，有效解决半航空瞬变电磁微弱信号传输的问题。
一种航空电磁信号传输装置

[发明专利]海上风电桩基础冲刷坑形态的监测系统与监测方法-CN202310684323.6有效
发明人： 孙怀凤;杨开端;张宁;刘锐;柳尚斌;张诺亚 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上风电桩基础冲刷坑形态的监测系统与监测方法，属于海上风电技术领域。该监测系统包括冲刷监测装置、水密电子舱、无人机、数据采集仪和数据处理设备。冲刷监测装置包括侧扫声呐换能器和检波器；侧扫声呐换能器设置于桩基基础的外周面上；多个检波器位于侧扫声呐换能器的正下方。侧扫声呐换能器向冲刷坑界面发射扇形波束的声脉冲，声脉冲碰到冲刷坑界面时，部分反射波反射回来被检波器接收、传输给水密电子舱、数据采集仪。从数据采集仪提取出回波数据后，分辨出冲刷坑反射波波信号，然后利用逆时偏移成像确定反射波产生的空间位置；进而确定冲刷坑的大小和形态。
海上桩基础冲刷形态监测系统方法

[发明专利]复杂地质结构电磁勘探三维建模方法-CN202310806721.0在审
发明人：刘东;刘明宏;冯威;姚宇洪;肖立江;孙怀凤;邹前;周小生;张翼;柳尚斌 -专利权人：广西龙马高速公路有限公司;浙江交工集团股份有限公司;山东大学
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06T17/05 文献下载
摘要：本发明属于地质建模、非网格生成与电磁法勘探领域，公开了一种复杂地质结构电磁勘探三维建模方法，包括采用非均匀有理B样条构建三维模型部分和基于均匀有理B样条构建三维模型的非结构化四面体网格生成部分；本发明采用非均匀有理B样条构建三维地质模型，可以构建具有复杂形态的地面表面、地层和不规则三维地质体。基于非均匀有理B样条三维模型，本发明提出了适用于电磁勘探的非结构化四面体网格生成方法和网格修正方法，可灵活控制源和测点处、不同地质界面与地质体的网格大小、质量、数量，从而生成高分辨率的四面体网格。同时，本发明提供的方法不需要调整相交界面，不需要反复优化网格质量，具有简单高效的优势。
复杂地质结构电磁勘探三维建模方法

[发明专利]一种垂直铺塑防渗帷幕渗漏检测的方法及装置-CN201711328396.2有效
发明人：刘健;刘锐;孙怀凤;邵燕妮;程梦莹;万志;李聪;戴晨祥;程铭 -专利权人：山东大学
申请日： 2017-12-13 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01M3/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种垂直铺塑防渗帷幕渗漏检测的方法及装置，包括垂直铺塑的防渗帷幕，以及蓄电池、电极、电极转换箱和直流电法仪，所述防渗帷幕的两侧分别布设一条测线，电极转换箱和直流电法仪设置于防渗帷幕上，连接电极，所述电极包括多个，按等间距依次埋设在测线上，通过控制直流电法仪按照设定顺序向地下发射电流，使各电极之间形成电位差，从而进行测量电流强度和电位差，根据测量结果进行正演得到所布设测线的电阻率剖面。本发明只需在防渗帷幕两侧放置电极，因此在实际工程中施工简便，且可以在垂直防渗膜的铺设过程中进行检测，可以更加及时的处理隐患。
一种垂直防渗帷幕渗漏检测方法装置

[发明专利]一种正交场源-错频激励的人工源电磁勘探系统及方法-CN202310382894.4有效
发明人：杨洋;朱裕振;张衡;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明属于地球勘探技术领域，本发明提供了一种正交场源‑错频激励的人工源电磁勘探系统及方法，本发明利用两组场源分别发送不同的高阶伪随机信号，每组高阶伪随机信号都可以包含一个完整频段范围的足够频率，两组信号的勘探频率完全错频，实现两个场源同时发射，不同极化模式互不影响、相互分离。同时，接收端不同测线方向能够同时观测，每个测点存在有两个极化方向，极大提高勘探效率和数据量。
一种正交激励人工电磁勘探系统方法

[发明专利]一种强干扰环境下充电法数据去噪方法及系统-CN202211510756.1在审
发明人： 孙怀凤;周长宇;杨洋;朱裕振;柳尚斌;杨为民 -专利权人：山东大学;山东省工业技术研究院
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明涉及地球物理电磁勘探技术领域，公开了一种强干扰环境下充电法数据去噪方法及系统，所述方法包括：获取发射端发射的发射数据和接收端接收到的响应数据；根据二者起始时刻之间的时间差，确定目标电位差在主周期中的位置范围；对于所述响应数据，按照发射数据波形的主周期长度划分为多个主周期段，将所述多个主周期段进行叠加并计算平均值，得到叠加后的主周期段；根据阶跃检测函数，对叠加后的主周期段进行阶跃识别，结合目标电位差所在位置范围确定目标电位差阶跃的位置；根据所述目标电位差阶跃前后的电位数据，计算目标电位差值。本发明针对受到较强干扰的充电法数据，能够有效压制噪声，提高数据信噪比，提取真实准确的电位差值。
一种干扰环境充电数据方法系统

[发明专利]一种基于充电-激电法的掌子面注浆效果评价系统及方法-CN202211605755.5在审
发明人：杨洋;王林;张衡;柳尚斌;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明地球物理电磁勘探技术领域，公开了一种基于充电‑激电法的掌子面注浆效果评价系统及方法，在掌子面的注浆钻杆周边布设供电装置和接收装置；所述供电装置包括直接对水体充电的供电电极；所述接收装置包括均匀布设在掌子面上的多个不极化电极；所述方法包括：待供电电流稳定后、向掌子面前方水体注入高导、高极化溶液后，以及向掌子面前方水体注入浆液过程中，获取所述多个不极化电极接收的电场分量；对于同一时刻接收的数据，分别计算掌子面电性参数分布数据，确定掌子面前方水体分布变化，推断浆液运移和固化过程。通过设置直接接入掌子面前方水体的供电电极，在注浆前和注浆过程中实时获取观测数据，实现了注浆过程中注浆效果的动态监测。
一种基于充电激电法掌子面注浆效果评价系统方法

[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-CN202211519199.X在审
发明人： 孙怀凤;张衡;杨洋;朱裕振;柳尚斌;杨为民 -专利权人：山东大学;山东省工业技术研究院
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明涉及地球物理电磁勘探技术领域，公开了一种针对城市工频干扰的人员源电磁勘探信号处理方法及系统。所述方法包括：获取包括勘探信号和工频信号的待处理信号；进行傅里叶变换，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，进行傅里叶反变换，再进行包络处理；基于包络线对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；对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；将时间域信号与包络线相乘，再进行傅里叶变换，对频率系数进行纠正得到有效的勘探信号频谱。本发明利用频谱泄露共轭对称的特性提取准确有效频率对应准确系数，消除了工频干扰。
针对城市干扰人工电磁勘探信号处理方法系统

[发明专利]幅值靶向增强的伪随机信号构建方法、系统、介质及设备-CN202310101792.0有效
发明人：杨洋;张衡;朱裕振;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G06F7/58 文献下载
摘要：本发明属于电磁勘探信号生成技术领域，本发明提供了一种幅值靶向增强的伪随机信号构建方法、系统、介质及设备，通过改变基本构造单元的相位信息，构建不同组合下的高阶伪随机信号；对各高阶伪随机信号分别进行傅里叶变换，获得相应高阶伪随机信号的实际频谱；根据所述实际频谱，计算各主频信号幅值带权重下的相对均方误差，基于所述相对均方误差，选取相应的靶向增强伪随机信号。本发明能够根据不同频率幅值要求，靶向增强特定频率或者频段的幅值大小，使信号在对应频率或者频段具有更大幅值，进而获得更强的抗干扰能力，实现伪随机信号的靶向定制。
靶向增强随机信号构建方法系统介质设备

[发明专利]一种电磁勘探无人机升降平台及工作方法-CN201910334750.5有效
发明人：杨洋;孙怀凤;张军;柳尚斌;林春金 -专利权人：山东大学
申请日： 2019-04-24 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： B64F1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种电磁勘探无人机升降平台及工作方法，包括线圈升降平台和无人机升降平台，所述的线圈升降平台和无人机升降平台各自独立控制，线圈升降平台用于放置线圈，控制线圈的高度；无人机升降平台用于放置无人机，控制无人机的高度，且在所述的无人机升降平台上设有放置折叠后的线圈升降平台的凹槽。本技术的无人机起降平台和线圈起降平台分开设计，协同工作，二者成为的独立的高低平台。线圈起降平台与无人机起降平台之间高差越大，可以悬挂的线圈与无人机之间的连接线越长，可以更好的防止连接线产生缠绕。两个平台升降灵活，可满足不同起降高度需求，方便线圈和无人机的起降。
一种电磁勘探无人机升降平台工作方法

[发明专利]基于对数非均匀高阶伪随机信号的对地通讯方法及系统-CN202210860657.X有效
发明人：杨洋;王林;李术才;朱裕振;张衡;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H04L25/49 文献下载
摘要：本发明属于无线通信技术领域，提供了一种基于对数非均匀高阶伪随机信号的对地通讯方法及系统，信号发射端和信号接收端均预先存储预设编码规则和给定对数非均匀高阶伪随机信号，其中，所述预设编码规则包括字符与二进制编码的映射关系；信号发射端获取待发送的通讯信息，对于所述通讯信息中的每个字符，依次执行：基于预设编码规则得到相应二进制编码；进而基于给定对数非均匀高阶伪随机信号，得到所述字符相应的伪随机信号，发送至所述信号接收端；信号接收端获取伪随机信号，基于给定对数非均匀高阶伪随机信号，解析得到某个字符对应的二进制编码；基于预设编码规则确定相应字符。本发明实现了基于勘探信号的井上与井下的双向通信。
基于对数均匀高阶伪随机信号通讯方法系统

[发明专利]一种基于参考道的人工源电磁勘探方法及系统-CN202110880551.1有效
发明人：杨洋;周长宇;张衡;朱裕振;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-08-02 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于参考道的人工源电磁勘探方法及系统，测区内设有正常场观测点，在与其观测量垂直的方向上设有多个电流校正参考场观测点，其中，正常场观测点和电流校正参考场观测点，一个用于观测电场，另一个用于观测磁场；所述方法包括：获取发射电流及相应的正常场观测值、电流校正参考场观测值；计算各电流校正参考场观测点处的电流校正系数；基于各电流校正参考场观测点处的电流校正系数，插值得到整个测区范围内的电流校正系数；基于发射电流、正常场观测值和测区范围内的电流校正系数，计算测区内各测点的视电阻率。本发明通过额外增加一组参考磁道或者电道能够获得电流校正系数，从而提高电阻率计算的准确度。
一种基于参考人工电磁勘探方法系统

[发明专利]一种带垂直磁场参考道的城市人工源电磁勘探方法及系统-CN202210568993.7在审
发明人：李术才;张衡;杨洋;周长宇;孙怀凤 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-05-24 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明涉及地球物理电磁勘探技术领域，提供了一种带垂直磁场参考道的城市人工源电磁勘探方法。包括：获取同一观测点的观测信号和噪声参考道信号，其中，所述观测信号为电场水平分量或磁场水平分量，所述噪声参考道信号为磁场垂直分量；获取观测信号和噪声参考道信号的时频谱，并进行相似性比对，筛选相似时频单元；对相似时频单元中的噪声参考道信号进行统计分析，确定噪声能量高于设定阈值的时频单元，剔除所述观测信号中相应位置的时频单元，并重构观测信号的时域信号；基于最小二乘反演去噪方法，对观测信号进行信噪分离。本发明中噪声参考道的观测不受周围环境影响，实施方便，且能够实现有效的信噪分离。
一种垂直磁场参考城市人工电磁勘探方法系统

[发明专利]一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统-CN202110615172.X有效
发明人： 孙怀凤;郑梓强;杨洋;陈成栋;李文翰 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-06-02 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统，包括：对半航空瞬变电磁数据进行小波变换分解，根据得到的分解参数进行数据重构，确定有效数据段的起点和终点；对除有效数据段外的半航空瞬变电磁数据进行天电噪声的去噪；对除有效数据段外的单周期半航空瞬变电磁数据进行多项式拟合，根据得到的拟合方程对所有数据点进行重采样，以对运动噪声进行去噪；根据有效数据段和去噪后剩余数据段的平均能量比对满足质量标准的半航空瞬变电磁数据进行筛选；根据接收线圈三轴姿态角度和基准坐标系的偏转对筛选后的半航空瞬变电磁数据进行姿态校正。有效提高勘探数据的信噪比，减少数据误差，提升数据的可信度。
一种航空电磁数据校正方法系统

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