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1、基于多重互相关函数计算地探信号到时差第24卷第4期20O9年8月(页码:1516～152O)地球物理学进展PR0GRESSINGE()PHYSICSVol_24,No.4Aug.2OO9何先龙,杨立志.赵立珍,等.基于多重互相关函数计算地探信号到时差.地球物理学进展,2.09,24(4):1516～152O,D0I:1O.3969/j.issn.1OO429O3.2009.O4.046.HeXI,YangIZ,ZhaoIZ,P￡日.Calculationofwavearriva1timedifferenceofearth—explorationsignalsbasedonmultiple
2、cross—correlationfunction.Progr8sGe0^s.(inChinese),2OO9,24(4):1516～152O,D()I:1O.3969/j.issn.1OO4—2903.2O09.O4.O46.基于多重互相关函数计算地探信号到时差何先龙,杨立志,赵立珍.,杨学山(1.中国地震局工程力学研究所,哈尔滨15OO8O;2.防灾科技学院,燕郊lO16O1)摘要论文介绍了一种提高地震等地探信号到时差精度的新方法一多重互相关函数法.从理论上推导出了多重互相关函数的公式,且通过实验验证了用此函数不仅能提高信号的信噪比,还能提取出相似信号所共有的频率信号,进而精确地识别
3、出它们的到时差.探讨了此原理在场地,地震剪切波速信号到时差提取中的应用,分析结果显示:相比互相关函数,多重互相关函数能更准确地求取两相似信号的初至时刻差.关键词多重互相关函数,互相关函数,到时差,自相关函数D0I:1O.3969/j.issn.1o04—29O3.20¨.9.O4.O46中图分类号P631文献标识码ACalculati0n0fwaVearriValtimedifference0fearth—expl0rati0nsignalsbased0nmultiplecr0ss—c0rrelati0nfuncti0nHEXian—long,YANGLizhi,ZHAOLi—zhen.
4、,YANGXue—shan(1.sz￡"fo厂EngmPgMc^n"c,c^nnEar腑q"Ⅱ是eA"s￡rⅡ￡0,H"rn150O8O,C口;2.1踟ti札teoDzs&5terPree￡ioRScteHce删诎Technoogy,Yn哪ino101801,ChiH口)AbstractAnewmeth.dfordetectionofwavearrivaltimedifference.fearthquakesand0therearthsnalsbasedonmu1tiplecr0ss—c0rre1ationfunctionisintroducedinthispaper.Thefo
5、rmulaofthemultip1ecross—correlationfunctionisderivedandusingthisfunctionnoton1ycanimprovetheSNRofshear—wavesigna1sbutalsocanextractcommonfrequencycomponentsoftw0similarsignals,whichiscertificatedthroughexperiments.Furthermore,difference0ftheirarrivaItimescanbedetectedaccurately.Thisprinciplecanbe
6、usedtodealsignaIssuchasearthquakeshear-wave.Analysisresultsshowthatcomparedwithcr.ssc.rrelation,multiplecross—correlationfunctioncanbeusedt0detectwavesarrivaltimedifferencemoreaccurately.Keywordsmu1tiplecr0ss—c0rrelationfunction,cr.ss—c.rre1ationfuncti0n,thearrivaltimedifference,aut0一c0rre1ationf
7、l1ncti0nO引言在地震工程研究中,到时差是一个重要的参数,许多地震信号处理都得以此参数为基础.如在地震定位中常常需要求解震源轨迹,为了回避发震时间问题,以观测各信号的到时差作为震源轨迹的约束条件u].在场地波速测试中,如何精确求取触发信号与探头信号的到时差是一个比较难的问题[4..在物探信号分析中,互相关函数常被用来求取两相似信号的到时差;在地震信号处理中也常用互相关函数进行分析,如利用互相关函数求地震波衰减.互相关函数能提高
