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基于独立成分分析的全波核磁共振信号噪声滤除方法研究

作者:田宝凤 周媛媛 王悦 李振宇 易晓峰核磁共振独立成分分析快速固定点算法噪声干扰

摘要:核磁共振测深(MRS)探水仪探测到的纳伏级微弱信号极易受到各种环境噪声的干扰,严重影响信号特征参数的准确提取,导致后续反演解释错误率增高.针对这一难题,提出了基于独立成分分析的快速固定点算法进行信噪分离.首先分析了该算法用于全波MRS信号消噪的适用性;其次,采用数字正交法解决欠定盲源分离问题,提出了频谱校正法实现分离信号幅值的有效恢复.仿真结果表明,该算法能够有效地实现全波MRS信号的信噪分离,且数据拟合后初始振幅和弛豫时间的相对误差小于士5.00%;通过与其他经典算法的对比分析,进一步证明了该算法消噪性能的优越性.将该算法应用到野外实测信号处理,结果证明其能有效滤除环境噪声.

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物理学报

《物理学报》(CN:11-1958/O4)是一本有较高学术价值的大型半月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。 《物理学报》先后获得第一、二、三届国家期刊奖,2001—2010年度“百种杰出期刊”奖,中国科学院特别奖、一等奖等多项重要奖项,2009年获得“新中国60年有影响力的期刊”荣誉称号,2010年荣获出版界国家最高奖——中国政府出版奖期刊奖,2012年和2013年连续获得“中国最具国际影响力学术期刊”荣誉称号,2013年获得国家新闻出版广电总局评定的“全国百强科技期刊”。

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