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[發明專利]一種基于進退法的橫波分裂分析方法有效

專利信息
申請號: 202211677314.6 申請日: 2022-12-26
公開(公告)號: CN115903039B 公開(公告)日: 2023-10-24
發明(設計)人: 周懷來;楊宇勇;何正濤;王元君 申請(專利權)人: 成都理工大學
主分類號: G01V1/30 分類號: G01V1/30
代理公司: 成都其知創新專利代理事務所(普通合伙) 51326 代理人: 舒春艷
地址: 610000 *** 國省代碼: 四川;51
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 基于 進退 分裂 分析 方法
【權利要求書】:

1.一種基于進退法的橫波分裂分析方法,其特征在于,步驟如下:

S1、根據快慢橫波相關性構造目標函數如下:

式中,θ和Δt為橫波分裂參數,S1(t)和S2(t)分別為一個時窗內的快橫波和慢橫波的時間序列;和分別是S1(t)和S2(t)在一個時窗內的平均值;

S2、通過確定的真實值或實際數據得到R分量數據R(t)和T分量數據T(t),進一步計算得到S1(t)和S2(t);

S3、將測試區間劃分為4個子區間,取每個子區間的中心點作為初始點;

S4、在每個子區間分別采用二維進退法確定該區間的結果值,共計得到4個結果值;

S5、比較4個結果值,取得到最大COV值對應的時差和角度作為輸出值。

2.如權利要求1所述的基于進退法的橫波分裂分析方法,其特征在于,所述步驟S2中,總區間為180×60,180為方位角范圍,60為時差范圍,分為四個子區間后,每個子區域的大小為90×30。

3.如權利要求1所述的基于進退法的橫波分裂分析方法,其特征在于,所述步驟S3中,由R分量數據R(t)和T分量數據T(t),根據以下公式計算得到S1(t)和S2(t):

4.如權利要求1所述的基于進退法的橫波分裂分析方法,其特征在于,所述步驟S4包括以下子步驟:

(1)對Δt方向零點的搜索;

第一步、確定范圍,范圍的上下界由初始點(θk,Δtk)和比較點(θk,Δtk+1)確定;Δtk+1等于Δtk加上步長h;如果COV'Δtk,Δtk)×COV'Δtk,Δtk+1)小于零,得到范圍[Δtk,Δtk+1],進行下一步;如果COV'Δtk,Δtk)×COV'Δtk,Δtk+1)大于零,得到新的Δtk+1,新Δtk+1等于新的Δtk加上新的h,新的Δtk等于上一步的Δtk+1,新的h是上一步h的兩倍;然后,再次判斷COV'Δtk,Δtk)×COV'Δtk,Δtk+1)的值是大于零還是小于零,確實是執行下一步或者繼續更新這兩個點;

第二步、確定另外兩個比較點(θk,lt)和(θk,ut)縮小范圍;其中,lt和ut的計算公式如下:

lt=Δtk+0.382×(Δtk+1-Δtk),

ut=Δtk+0.618×(Δtk+1-Δtk).

通過比較|COV'Δtk,lt)|與|COV'Δtk,ut)|的大小,更新lt或者ut

如果|COV'Δtk,lt)||COV'Δtk,ut)|,則

Δtk=lt,

lt+1=Δtk+0.382×(Δtk+1-Δtk)

如果|COV'Δtk,lt)||COV'Δtk,ut)|,則

Δtk+1=ut,

ut+1=Δtk+0.618×(Δtk+1-Δtk);

繼續迭代,直到|COV'Δtk,lt)|與|COV'Δtk,ut)|之間的差值小于精度εΔt,εΔt=10-6,即得到Δt方向的零點,Δt=(lt+ut)/2;

(2)對θ方向零點的搜索;

第一步、由初始點(θk,Δt)得到比較點(θk+1,Δt),θk+1等于θk加上步長h;然后,計算COV'θk,Δt)×COV'θk+1,Δt)的值,如果COV'θk,Δt)×COV'θk+1,Δt)0,則范圍為[θkk+1],執行下一步;如果COV'θk,Δt)×COV'θk+1,Δt)0,繼續更新,得到新的θk+1,新的θk+1等于新的θk加上新的h,新的θk,等于上一個θk+1,新的h是上一個h的兩倍;然后,再次判斷COV'θk,Δt)×COV'θk+1,Δt)的值是大于零還是小于零,確實是執行下一步或者繼續更新這兩個點;

第二步、確定另外兩個比較點(lθ,Δt)和(uθ,Δt)縮小范圍;其中,lθ和uθ的計算公式如下:

lθ=θk+0.382×(θk+1k)

uθ=θk+0.618×(θk+1k)

然后,通過比較|COV'θ(lθ,Δt)|和|COV'θ(uθ,Δt)|的大小,更新lt或者ut

如果|COV'θ(lθ,Δt)||COV'θ(uθ,Δt)|,則

θk=lθ

lθ+1=θk+0.382×(θk+1k)

如果|COV'θ(lθ,Δt)||COV'θ(uθ,Δt)|,則

θk+1=uθ

uθ+1=θk+0.618×(θk+1k)

繼續迭代,直到|COV'θ(lθ,Δt)|和|COV'θ(uθ,Δt)|的差值小于精度εθ,εθ=10-6,即得到θ方向的零點,θ=(lθ+uθ)/2;

(3)計算點(θ,Δt)的COV',如果COV'的值小于精度ε3,ε3=10-8,停止循環,將該點作為結果;反之,則繼續重復步驟(1)和(2)交替搜索方向,尋找新的Δt和θ方向的零點,直到結果滿足條件。

5.如權利要求4所述的基于進退法的橫波分裂分析方法,其特征在于,所述步驟S4中,如果一個點在正、負兩個方向都可以搜索Δt或θ方向的零點,則計算兩個方向的零點,并選擇較低的COV'值作為更新點。

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