Потоковая модель активного сейсмического мониторинга
© С.В. Мостовой, А.Е. Гай, В.С. Мостовой, А.Е. Осадчук, 2000
Институт геофизики НАН Украины, Киев, Украина
Поступила 14 сентября 2000 г.
Представлено членом редколлегии В.И. Старостенко
В статье рассмотрено обобщение модели активного сейсмического мониторинга на случай бета распределения моментов запуска зондирующих сигналов, которое позволяет моделировать широкий класс случайных величин, распределенных на замкнутом интервале. Для такой модели построен алгоритм восстановления сигнала, отклик среды на который должен охарактеризовать ее состояние. Причем мощность зондирующего сигнала не должна быть большой, по крайней мере, не должно следовать после зондирования существенного изменения среды. Этим условиям отвечает такая постановка эксперимента, когда слабые сигналы, соизмеримые с уровнем микросейсм, следуют в кодируемых посылках энергии строго периодично во времени, а отклик среды накапливается в соответствии с этой периодичностью, либо при постановке эксперимента фиксируются все временные параметры эксперимента для использования их при дешифрации отклика среды. Показано, что нестабильность во времени запуска зондирующих сигналов приводит к «угасанию» высокочастотных составляющих в функции отклика среды, в то время как флуктуации энергии зондирующего сигнала являются не столь существенными и что для сколь угодно большого соотношения отклик среды помеха можно указать необходимое количество посылок зондирующего сигнала для обеспечения этого соотношения в случае идеальной синхронности посылок и идеального их декодирования. Но это в идеальном случае, реальные источники обеспечивают стабильность лишь в некоторых границах изменения параметров этих сигналов. В этом смысле можно лишь утверждать, что вектор параметров, определяющий зондирующий сигнал, является случайным с априори известным распределением. Последнее обстоятельство можно рассматривать, как возможность исследовать априори статистику стабильности параметров источника, либо как возможность формально ввести в модель эвристики исследователя. В статье активный сейсмический мониторинг моделируется потоком физически осуществимых сигналов с флуктуирующими амплитудой и задержкой запуска. Такая модель естественна, так как активный мониторинг - это режимное тестирование среды зондирующим сигналом, по отклику которой можно сделать заключение об ее состоянии и о возможных изменениях в ее состоянии. Под понятием «режим» понимается, прежде всего, организация эксперимента во времени. Поскольку абсолютно точной временной организации зондирования мы обеспечить не можем, то нам необходимо моделировать стохастический характер этого процесса. Предлагается модель биноминального потока сигналов (потока Бернулли), как такого, что в нем гармонично объединяются детерминированная составляющая процесса зондирования и стохастический характер нестабильности параметров этого процесса. Статья является развитием фрагментарно рассмотренной в работе [1] модели с равномерным распределением момента запуска. <<назад |
|
