面波勘探技术的研究现状及进展
Advances in Geosciences地球科学前沿, 2019, 9(9), 799-815
Published Online September 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/d715511722.html,/journal/ag
https://https://www.360docs.net/doc/d715511722.html,/10.12677/ag.2019.99086
Research Status and Progress of Surface
Wave Exploration Technology
Guangwen Wang1,2*, Haiyan Wang1,2#, Hongqiang Li3, Hongshuang Zhang1,2, Wenhui Li1,2, Xiaowei Zhang1
1Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing
2Deep Earth Dynamics Key Lab of Ministry of Natural Resources, Beijing
3Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing
Received: Sep. 5th, 2019; accepted: Sep. 19th, 2019; published: Sep. 26th, 2019
Abstract
Surface wave exploration technology has the characteristics of high detection accuracy, conve-nient construction and low cost. It has developed rapidly in recent decades and is widely used in shallow surface exploration. At present, there are many reviews of surface wave articles published at home and abroad, and different reviews focus on different points. This paper focuses on the Rayleigh surface wave exploration methods, domestic research status and application fields.
Firstly, this paper introduces the basic process of surface wave exploration and several common surface wave exploration methods, and makes a brief comment on the advantages and disadvan-tages of each method. Secondly, according to the different sources, it focuses on the development process and current research status of surface wave. Then, according to the latest research progress and encounters of surface wave exploration, the possible development trend of surface wave exploration technology and some noticeable directions are discussed.
Keywords
Surface Wave Exploration, Method Principle, Application Status, Progress
面波勘探技术的研究现状及进展
王光文1,2*，王海燕1,2#，李洪强3，张洪双1,2，李文辉1,2，张晓卫1
1中国地质科学院地质研究所，北京
2深地动力学重点实验室(自然资源部)，北京
3中国地质科学院，北京
收稿日期：2019年9月5日；录用日期：2019年9月19日；发布日期：2019年9月26日
*第一作者。
#通讯作者。
王光文 等
摘
要
面波勘探技术具有探测精度高、施工方便、成本低等特点，近几十年发展迅速，并广泛应用于浅地表勘查。目前，关于面波文章的综述，国内外发表的都比较多，不同的综述侧重点不一样。本文重点介绍瑞雷面波的勘探方法、国内研究现状及应用领域。文中首先介绍了面波勘探的基本流程和几种常见的面波勘探方法，并对每一种方法的优缺点进行了简单的评述；然后根据源的不同，重点介绍了面波的发展历程及目前的研究现状；再根据面波勘探最新研究的进展情况以及遇到的问题，讨论了面波勘探技术以后可能的发展趋势及一些值得关注的方向。
关键词
面波勘探，方法原理，应用现状，进展
Copyright ? 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/d715511722.html,/licenses/by/4.0/
1. 引言
人们的生活离不开浅地表，它是支撑人类各种活动的基础，因此，浅地表的开发及利用对人类活动至关重要，而浅地表最关键的地震参数之一是横波速度，它是浅层土动力学特征评价的重要参数，且可以为地震区划提供依据，因此如何精确获得浅地表的横波速度一直是地球物理学家研究的重要方向[1] [2]。目前，浅地表勘探方法主要有地质雷达、高密度电法、浅层折射法以及面波勘探等。地质雷达探测精度高，但倘若地表存在低阻层是，他的探测深度以及有效波的识别会受到一定的影响；高密度电法在滑动面较湿的情况下探测效果较好，但容易受体积效应的影响；地震浅层折射法，探测深度范围广，折射波易识别，但不能探测高速层下异常，存在折射盲区；面波勘探作为近几十年新兴物探方法之一，由于其具有分辨率高、分层能力强、施工方便、不受高速层影响等优点，目前，在浅层地表勘探中应用广泛。
面波主要是集中于距离自由地表约一个波长范围内的弹性波，它是体波与自由界面相互作用的产物，具有能量强、频率低、频散等特点[3]。依据质点震动的方式可以分为瑞雷波和勒夫波，由于勒夫波不及瑞雷波容易激发，因此实际工程应用较少，本文重点介绍瑞雷面波探测的相关内容，包括瑞雷面波勘探的基本流程、目前国内外几种常用方法的基本原理和优缺点、面波勘探的发展历程及研究现状。并在此基础上简单评述了面波勘探技术几个值得关注的热门方向及发展趋势。
2. 面波勘探的基本流程
面波勘探主要是应用其频散特性，即在均匀水平层状介质中，其速度会随着频率变化，频率越低，传播的速度就会受到越深的地层介质的影响。其基本流程包括3方面(图1)：通过野外观测获得不同频率的面波数据；再利用一定的处理方法提取频散曲线；最后经过反演方法获得二维横波速度结构，从而得到不同深度的介质属性[4] [5] [6]。
2.1. 面波数据采集
原始数据采集时要根据勘探深度及目的来设定，主动源面波勘探主要以线型为主(图2)，道间距要小
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王光文等
于最小勘探深度；偏移距一般根据地层波速来设定；最大源检距采集到的面波要保证能被记录到[7][8]；最佳激振方式(锤击、炸药)要根据勘探深度和薄层厚度来确定。而被动源数据采集一般要布设台阵(图3)，台间距的3~5倍为有效探测深度[9]。同时，台阵有方向选择性，对于平行于排列方向的波的分辨力最好，因此目前圆形台阵与三角形台阵在实际应用中比较常见。
Figure 1. Flow chart of surface wave exploration
图1. 面波勘探流程图
Figure 2. Schematic diagram of active source surface wave acquisition
图2. 主动源面波数据采集示意图
Figure 3. Layout of spatial autocorrelation normal array
图3. 空间自相关法台阵布设
王光文等
2.2. 频散曲线提取
频散曲线的提取是面波勘探最关键的一步，其精度的高低将直接影响后面的反演[10]。目前主动源面波频散曲线提取的方法比较多，但每一种方法有自己的优缺点，比如τ-p法对高阶模态的提取效果较好，而相移法对基阶模态的提取效果较好，实际应用中两者可以优势互补[11]。F-K法对高阶面波敏感程度更高[12]。倾斜叠加法可为三维面波勘探提供方法技术支持[13]。高分辨率线性拉东变换可以降低噪声模型的数据限制，提高能量谱的分辨率[14][15]。被动源面波中SPAC法应用的较多，这主要是因为它对低频段信息分辨率高，而且频率范围宽；F-K法能够区分高阶面波，但要求的接收点较多，而且当信号源来自各个方向时，分辨率会显著降低。HV谱比法采集相对方便，能适应各种的地形，但不能完全定量的反演地下横波速度结构。
2.3. 横波速度反演
最早面波反演用的是半波长经验法，这种方法算出的结果一般误差较大，后来发展为通过建立正演模型不断进行拟合，调整与实际频散曲线的误差，得出反演结果的方式。随着近些年最优化理论的发展，目前反演方法主要分为最小二程法和全局搜索算法，前者对初始模型要求比较高，后者较低，但收敛速度会变慢[16][17]。实际应用时应根据工区的地质情况和勘探目的，合理的选择反演方法[18]。
3. 面波勘探主要技术方法
面波勘探的研究始于上世纪60年代。经过几十年的发展，面波勘探技术已经相当成熟，处理方法经过不断地改进也日趋完善。主动源面波勘探由稳态发展到瞬态，再由瞬态的表面波谱方法发展到多道瞬态面波勘探方法，勘探精度及勘探效率也在逐渐提高，应用的领域也越来越广泛。与主动源不同，被动源方法在工程应用方面起步较晚，但发展速度较快，方法也越来越成熟[19]，包括空间自相关法[20]、频率波数法[21]、HV谱比法[22]等。
3.1. 主动源面波勘探方法
3.1.1. 稳态面波法
稳态面波的应用相对较早，它主要是通过激振器发出某一频率的正弦波，然后使接收点的距离等于激发频率对应的波长，此时示波器将显示相同相位的波形。将检波器移动到n倍波长时，n个测点连成的时距曲线的斜率就是对应频率的面波速度。通过激发不同频率的信号，然后将这一系列频散点连接起来即为频散曲线[23]。在得到频散曲线后，根据瑞雷波与剪切波的速度关系，以及面波反演中的半波长法，就可以得到二维横波速度剖面。该方法由于采用的是经验法得到的横波速度结构，因此存在一定的误差
[5][24]。由于稳态面波法设备笨重，在地形复杂地区很难操作，给施工带来一定的麻烦，后来这种方法
的应用逐渐减少。
3.1.2. 表面波谱分析方法(SASW)
表面波谱分析法通过震源激发地震波信号以后，将会产生一较宽频带的信号，然后利用两个检波器进行接收，并根据两个检波器的距离以及单一频率的相位差，可求得此频率的相速度，进而得到频散曲线[25][26][27]。SASW方法可以同时检测多层介质中各层的厚度及速度，测量速度快，精度相对较高。
但由于工区噪声、信号衰减、以及空间假频和近场效应的影响，一般测得的数据频带范围广。为了提高频带的分辨率，实际数据采集过程中，要调整近源检波器与源的距离，使其和道间距相等[23]。表面波谱法相对于稳态法而言，施工简便，更能适应地形的复杂多变，但是由于一直沿用2个垂直分量检波器接收，道数较少，在干扰波复杂的地区很难达到较好的勘探效果。
王光文等
3.1.3. 频率波数法(F-K)
频率波数法是通过二维傅里叶变换将频率空间域的信号转化成频率波数域，然后得到一个炮集记录的能量分布情况，再根据振幅能量最大的特点提取频散曲线[28]。但传统的频率波数法存在一定的缺陷，对高阶的能量分比率较差，进入21世纪以后，在传统方法的基础上对其进行了改进优化：将传统的频率–波数域波数形式改造成频率–速度域形式，然后引入多重信号分类算法将空间谱相关矩阵分解为信号子空间和噪声子空间两个部分，最后利用噪声子空间部分生成最终的面波频散图像，大大提高了精度。经过改进后的频率波束法，可以提高高阶面波的分辨率，但是由于对于检波器的要求比较高，采集过程中检波器必须沿着测线等间距分布，中间不能有空道，否则就会影响其成像精度。
3.1.
4. τ-p法
τ法是一种离散化的线性拉东变换。它将时间和空间域的地震数据按照不同的截距时间τ和斜率p -p
作切割线，然后倾斜叠加投影到-p
τ域结果映射到-f p域，再根据
τ域，接着进行一维傅里叶变换，将-p
速度与慢度的关系，将-f p域的结果映射到f-v域，就可以看到面波能量的频散现象，并根据能量团最大的特点提取频散曲线[29][30][31]。-p
τ法对面波高阶的分辨率较高，并且经过改进之后，对于提取瞬态瑞雷波频散曲线具有失真小、可靠性高、压制假频和端点效应好等优点。
3.1.5. 相移法
该方法可以说是频率波数法的改进，它的不同在于未变换到波数域而直接利用了空间相位信息来计算相速度[32][33]。具体做法是把变换到频率域后的面波记录表示成振幅与相位的乘积，然后将振幅项进行归一化处理[34]，此时会形成单炮的频散能量图，依据能谱提取频散曲线。相移法对基阶面波频散曲线的提取效果较好，并且经过伍敦仕改进之后的互相关相移法，提高了常规相移法在面波频散成像方面的品质，更加能适应对基阶面波的分辨。
3.1.6. 倾斜叠加法
倾斜叠加法只和偏移距有关，与检波器的排列方式无关，该方法利用频率扫描函数与炮集记录进行卷积将频率分解，把时间变为频率，接着用倾斜叠加的方式得到每个速度的叠加能量值，使瑞雷波频散曲线的精度得到较大幅度的提高。倾斜叠加法为三维面波勘探的理论打下了基础，未来更加能够适应三维面波勘探任务[13]。
3.1.7. 其他方法
面波频散曲线的提取方法还有很多，比如：高分辨率线性拉东变换[14]、小波变换[15][35]等，这里只是介绍了几种常见的方法。其他的方法也各有自身的优缺点，以及自身的应用范围，它们的应用会给面波勘探提供更好的约束[12][23]。
3.2. 被动源面波勘探方法
3.2.1. 空间自相关法(SPAC)
空间自相关法关键在于计算自相关系数，然后根据系数计算相速度[20][36]，目前主要分为时域计算和频域计算两种方式。时域计算首先是将连续记录的数据进行截取，分成若干的道集记录；然后对每一道数据进行窄带滤波，计算不同频率时圆心与圆周上各点的空间自相关系数，并且进行方位平均；最后使用不同观测半径的自相关系数计算相速度[23][37]。频率域的计算过程是去掉了窄带滤波这个过程，只进行一次傅里叶变换就可以在时域里进行计算，大大提高了计算效率[8]。SPAC方法只需较少的接收点就能反映较宽的频率范围，特别是对低频段的信息分辨率较高，但很难分辨高阶面波。
王光文等
3.2.2. 频率波数法(F-K)
F-K法相对于传统SPAC法，台阵布设比较灵活，十字型、L型、圆形等都可以。传统的频率波数法是利用中心频率不同的窄带滤波器，提取相似性较好的各数据段中不同频率的F-K功率谱，根据功率谱上最大的峰值坐标，计算得到不同频率的相速度值[21][24]。由于被动源波场一般都比较复杂，F-K频谱上经常会出现多个峰值，使得分辨率降低，给提取频散曲线带来一定的困难。后来在此基础上对传统的方法进行了改进，主要是将各个方向上的F-K频散谱叠加，然后在叠加后的频散谱上提取频散曲线。
具体的做法是将连续记录的数据截取成记录长度一样的道集记录，然后经过二维波场变换生成频散谱，再将所有方向上的频散谱叠加合成新的频散谱[38]。F-K法能分辨高阶面波，但采集过程中需要较多的接收点，而且当信号源来自各个方向时，分辨率会显著降低。
3.2.3. HV谱比法(HVSR)
HVSR法主要是在自相关分析的基础上，计算同一观测点水平分量和垂直分量的谱比，并依据谱比估算地下横波速度特征，同时可以根据谱比峰值对应的卓越频率推测地层地下构造，是一有效的半定量的地震场地评价方法[39][40]。HV谱比法相对于其他方法，采集相对方便，能适应各种的地形，但是不能完全定量的反演地下横波速度结构，目前国内外的应用还比较少，大多用在区域地质构造调查中[41]
[42]。
4. 面波勘探技术国内外发展历程及现状
4.1. 主动源面波
4.1.1. 国外发展历程及现状
主动源面波最早的应用是稳态法，60年代由美国人提出，并将此方法应用于地基勘察。上世纪80年代，日本经过多年的研究试验，发明了GR-810佐藤式全自动地下勘探机，其原理就是基于稳态面波勘探的方法，但由于仪器极为笨重，不利于搬运，因而限制了其使用范围。到了80年代中期，英国人成功研制了轻便灵活的GDS连续表面波系统，为稳态面波法勘探提供了较好的设备支撑[43]。进入90年代以后，由于稳态面波勘探自身的不足，瞬态勘探应运而生，最早应用的瞬态方法是表面波谱方法，由Stokoe 提出，他通过试验并利用2个检波器之间波的相位关系求得了面波的相速度[25]。同年，Nazarian S等用SASW法对高速公路路面及路基进行了探测，为瞬态面波在工程中的应用奠定了基础[26][27]。但是此方法由于检波器的数量较少，使得干扰波较多，给后期的处理带来一定的麻烦。20世纪90年代初，多道瞬态瑞雷面波勘探由美国堪萨斯大学提出并开始应用，相对于表面波谱法，它能很好地将噪声压制，目前此方法也是主动源面波勘探最常用的方法之一，广泛应用于工程的各个领域。如：Yilmaz等利用多道瑞雷面波勘探技术反演得到土耳其Izmit市浅层横波速度(图4)，并且利用横波速度对此地区进行了地震区划划分[44]。Beaty等利用多道瞬态瑞雷面波勘探方法，对加拿大Alberta Edmonton大学周边的地区进行了二维横波速度勘探，并研究了不同方法对提取频散曲线的影响[45]。Ivanov等利用美国亚利桑那州一个沙漠采集到的数据，进行面波和折射波联合分析，利用面波反演得到的速度信息约束折射波的走时，可以降低多解性问题，为工程勘探提供可靠的参数支持[46]。伴随着多道瞬态面波勘探方法的日趋成熟，一些提取频散曲线的方法也在实际应用中得到了验证及改进，如：Gabriesls提出频率波数法以后，用于提取多模态的面波频散曲线，并得到了较好的勘探效果[47]。Park等提出的相移法是在频率波数法上进行改进，不同之处在于直接利用了空间相位信息来计算相速度，在实际工程应用中提高了计算效率[33]。
此外还有-p
τ法、倾斜叠加法等不同频散曲线提取方法在实际的应用研究中被提出[12]，这些处理技术的出现及提升，推动了面波勘探技术向着解决更加复杂地质问题、提高勘探精度的方向发展。
王光文 等
Figure 4. Comparison of Shallow S-wave Velocity and P-wave Velocity in Izmit, Turkey (Yilmaz et al ., 2006)
图4. 土耳其Izmit 市浅层S 波速度与P 波速度对比(Yilmaz et al ., 2006)
4.1.2. 国内发展历程及现状
我国工程界在上世纪70年代初开始对稳态面波进行测试试验研究，由于当时的技术条件不太成熟，无法对地基土进行分层，因此，对这种方法的研究沉寂了一段时间[48]。到了80年代后期，稳态面波法试验研究在我国悄然兴起，杨成林等研制了一套稳态瑞雷波勘探系统，并将其应用在岩土工程勘察和地基地层划分[3]。此后，各个研究院及高校均开展了应用开发研究。由于稳态法自身的限制，到了90年代初，我国开始对瞬态面波勘探中的表面波谱法进行试验研究。如：任青文等对表面波谱方法的基本原理进行了讨论，并且对此方法的应用前景进行了评价[49]。浙江大学陈云敏等利用表面波谱方法检测了公路结构层的刚度，判断了设计施工是否满足要求[50]。赵占竹等用表面波谱分析方法评价了地基下的暗塘，并得到了钻井较好的验证[51]。虽然此方法90年代在工程上应用较多，但是由于数据采集一直沿用2个垂直分量检波器接收，道数较少，干扰波相对较多，使勘探精度及深度受到了限制。到了21世纪初，表面波谱法在工程中的应用逐渐减少，多道瞬态面波勘探应用逐渐增多。我国刘云祯和王振东是最早对多道瞬态瑞雷面波勘探法研究及应用的学者，并成功研制出SWS 瞬态面波勘探仪，此仪器对推动我国瞬态面波勘探技术的发展及应用起到了至关重要的作用。借助SWS 瞬态面波勘探仪，任健等对山西某引水工程进行了第四季地层划分及寻找基岩面的研究，探测到基岩面风化线的位置剖面，分辨率较高，并且得到了钻井资料的验证[52]。向晓松等利用多道瞬态瑞雷面波勘探技术，对北京通州某建筑场地液化程度进行判别，并且通过面波速度计算标准贯入锤击数，达到定量评价地基液化状况和处理效果的目的[53]。张淑婷等利用多道瞬态面波勘探技术，并采用频率波数法对余山水库坝体基底面进行了探测(图5)，划分了坝基底部风化层和含水层的位置[54]，为后面的施工处理提供较好的参数支持。
Figure 5. Surface wave exploration profile of Yushan reservoir dam foundation (Zhang et al., 2013)
图5. 余山水库坝基面波勘探剖面图(张淑婷等，
2013)
王光文 等
多道瞬态瑞雷面波勘探技术除了以上在不同工程领域的应用之外，近些年我国对各种处理方法的应用及改进也做了很多的研究。如：李欣欣等对能谱上的振幅值求n 次幂，增强了次峰的振幅，提高了F-K 法对高阶面波的分辨能力[55] (图6)。伍敦仕等将传统的频率–波数域波数形式改造成频率-速度域形式，然后引入多重信号分类算法将空间谱相关矩阵分解为信号子空间和噪声子空间两个部分，最后利用噪声子空间部分生成最终的面波频散图像，通过理论数据原始数据的对比分析，可以得到较高精度的相速度图像[56]。同年，伍敦仕等根据传统的相移法提出一种新的方法-互相关相移法，该方法通过将互相关引入，提高了面波成像质量[57]。宋先海等对-p τ法进行了改进，相对于传统的-p τ法，改进后的-p τ法对于提取瞬态瑞雷波频散曲线具有失真小、可靠性高、压制假频和端点效应好等优点[58]。伴随着不同方法的改进及优化，并且有实际工程钻井资料的验证，经过这些年的发展，使得多道瞬态瑞雷面波有了一套较为成熟的勘探系统，为我国工程勘探领域做出了巨大的贡献。
Figure 6. Comparison of traditional F-K method (a) and improved F-K method (b) in actual single gun energy diagram (Li et al ., 2017)
图6. 传统F-K 法(a)与改进F-K 法(b)在实际单炮能量图中的对比(李欣欣等，2017)
4.2. 被动源面波
4.2.1. 国外发展历程及现状
被动源面波勘探除了采集方式与主动源方法不同以外，其处理流程与主动源基本一致[59] [60]。被动源方法最早由Aki 提出，并在之后做了系统的研究。上世纪60年代，利用被动源面波反演地壳或上地幔横波速度结构的理论方法被提出，并在之后的研究中得到广泛应用，如：Forsyth 等利用单台法中76条路径所得到的面波群速度和相速度，研究太平洋东部地区洋壳的演化史[61]。Wiggis 等通过研究面波与地球自由震荡的一般线性反演问题时，发现只利用瑞雷波或勒夫波的一种时几乎不能得到关于地球密度结构的信息，除非两者同时利用[62]。Burkhard 等研究了面波反演与上地幔密度的关系，发现上地幔的密度很难确定，并且对面波的反演影响很大[63]。松岛健等利用长周期面波对日本的石狩平野及十胜平野地区进行S 波速度反演，推断了深层地基构造特点[64]。被动源面波的研究在国外一直就没有间断过，到了90年代开始用于浅层勘探，特别是日本，较早的就开展了利用天然源面波探测阪神地区浅地表结构的研究，并在之后的工程勘查中取得了较好的勘探效果。进入21世纪以后，被动源面波勘探技术已经相当的成熟，并广泛应用于浅地表工程勘探，如：Hiroshi 等利用HV 法对三分量微动记录资料进行反演，得到浅地表的S 波速度结构后，与测井资料进行对比，其误差小于0.1 km/s [65]。Scherbaum 等利用单台和台阵采集的微动资料测定了德国Cologne 市附近的浅部横波速度剖面[66]。Estrella
等用通过空间自相关
王光文等
法对微动数据进行处理，反演得到了墨西哥城一所大学场址2 km深度范围内的浅层速度结构，与F-K方法探测的结果基本一致[67]。Javad等通过对不同环境噪声与地面震动所产生的被动源面波研究，发现被动源实测结果和主动源勘探结果有很大的相关性[68](图7)。目前，被动源面波勘探在工程的安全评价、施工规范设计中发挥了不可替代的作用，它突破了源的限制，使得在嘈杂的城市环境中也能发挥较好的勘探效果，不会受到其他噪音的干扰，让城市勘探变得更加容易。
Figure 7. Comparison of active and passive source surface wave inversion (Javad et al., 2018)
图7. 主动源与被动源面波反演对比图(Javad et al., 2018)
4.2.2. 国内发展历程及现状
我国对被动源面波的研究也相对较早，20世纪60年代初，宋仲和等就利用了面波的群速度对我国的地壳厚度进行研究[69]，之后石耀林等利用勒夫波频散曲线反演地壳结构[70]，以及现在赵建忠等利用背景噪声成像技术反演南壳幔结构的研究，利用被动源面波对地球结构的研究就从来没有间断过[71]。在20世纪90年代初，我国开始对被动源面波勘探技术进行研究，并且当时在工程上也有了一些成功的应用，如对北京某地区地热探井进行了地层层位预测[72]。进入21世纪以后，由于主动源炸药震源的限制，近几年国内对被动源方法的应用在逐渐增多，如：刘宏岳等利用微动技术探测了福州地铁一号线地下孤石的分布情况，为前期的施工准备提供了数据支撑[73]。李翀等利用被动源面波勘探的方法对南昌某研究区进行了地层的划分，并结合相关资料推测了古河道的大体位置[74]。赵东等利用被动源空间自相关方法调查了煤炭采工区，并通过反演的横波速度划分低速区，精确地得到了采空区的位置[38]。丰赟等利用被动源与主动源面波联合勘探技术，对西南某水电站坝址场地进行反演，得到横波速度并根据不同岩层与速度的对应关系进行地质分层[75] (图8)。我国被动源面波勘探不仅工程上有成功的应用，在硬件设施的研究以及方法技术的改进中都有了一些突破。如：刘云祯团队经过几年的软硬件开发及程序的调试，研究开发出一套具有自主产权的天然源智能采集系统-WD智能勘探仪，目前在很多勘探领域推广及应用，并得到了钻井资料的验证[72]。程浩等改进了传统的被动源数据稀疏反演一次波估计问题的求解方法，将被动源稀疏反演一次波估计求解问题转化为双凸L1范数约束的最优化求解问题，使得成像质量得到改善，反演结果更加可靠[76]。李欣欣等通过改进F-K方法，提高了频散曲线的频带宽度，并且增加了对高阶面波拾取的精度[55]。于东凯等通过改进蜂群算法，提高了在迭代过程中快速收敛到全局最优解的速度，使得反演的结果更加可靠[77]。近几年来利用微动台阵观测技术测定地层速度结构已成为我国地球物理勘探研究热点之一，相关的研究成果也不断涌现[78][79]，给工程勘探带来了巨大的效益。
王光文等
Figure 8. S-wave velocity profile (Feng et al., 2018)
图8. 横波速度剖面图(丰赟等，2018)
4.3. 主动及被动源面波勘探国内外的继承性及差异性
4.3.1. 继承性
国内面波勘探技术很多延续并利用了国外的技术及方法。1) 在主动源面波勘探方面，我国继承了国外面波勘探发展过程中从稳态到瞬态，从表面波谱法发展到多道瞬态的过程。稳态面波技术在国外发展十年左右之后，我国开始引进稳态面波勘探技术，在原来的基础上研究了一套稳态面波勘探系统，并广泛应用于浅地表土层划分。到了20世纪90年代，伴随着瞬态表面波法的兴起，我国开始对瞬态面波勘探中的表面波谱法进行试验研究，并将此方法应用于公路、地基等地下结构探测。在多道瞬态面波勘探技术兴起以后，多种提取面波频散曲线的方法被提出，包括频率波束法、相移法、-p
τ法等，后来这些方法逐渐被国内引入，并且部分方法在此基础上进行了改进，如李欣欣改进了频率波束法，提高了高阶面波的分辨率。2) 被动源面波的研究国内外起步时间差不多，主要依据的是Aki的理论。和国外的研究过程相似，我国最早利用面波研究壳幔结构。到90年代以后，我国开始利用被动源面波研究浅地表结构并用于工程勘探，研究开发出一套具有自主产权的天然源智能采集系统。
4.3.2. 差异性
国内外对于面波勘探的研究虽然顺序基本是一样的，但仍然存在较多的差异。1) 国内对于面波的研究普遍比国外要晚，很多理论方法大多是在国外被提出，然后被引进国内，经过实践应用，不断的完善并达到勘探以及科研的目的。2) 在目前应用较多的主动源多道瞬态面波勘探技术中，国内外的研究基本上是同时起步的，但处理方法却不一样。国外以美国堪萨斯大学为首，并提出相移法，研究出一套自己的多道瞬态瑞雷面波勘探系统。而我国则以刘云祯和王振东学者为首，研制出SWS多道瞬态面波采集系统，广泛应用于工程勘探。3) 在主动源面波频散曲线的提取方法中，我国相对于国外做出了很多改进，大大提高了频散曲线的提取精度，并且对于高阶面波的提取精度也有较大的改善。4) 国内外对于被动源面波的研究起步基本相同，但是相对于国外而言，我国大多是利用被动源面波研究地壳结构，对于浅地表地层结构的探测应用较少，近几年随着仪器灵敏度、精度等方面的提高，利用被动源面波进行浅地表勘探已经在工程上得到成功的应用并推广开来。
5. 面波勘探技术的应用
5.1. 工程勘察中的应用
随着工程建设场地复杂程度以及施工难度的提高，岩土工程的施工与设计对地下层位的厚度、横波
王光文 等
速度、岩石物理学参数提出了更高的精度要求。面波勘探具有干扰小，对浅层成像精度更高，土层划分较精细等优点被广泛应用于岩土工程勘察。
5.1.1. 划分土层
面波勘探最终所测得的横波速度与地下介质的密度或者松散程度有关，在划分地层方面有较好的分辨能力，特别是对于寻找基岩面或者密实度差异较大的第四季土层的划分，能够取得较好的结果。目前岩土工程勘察中用于划分土层的实例较多，如北京水电研究院的杜正涛等利用瑞雷面波勘探技术对太原市某工区的第四季土层进行了划分，砂层、粉砂层以及卵石层与实际钻井资料对比的较好[80]。相对于其他方法，面波勘探可以解决速度倒转、薄层等问题，并且可以找出软弱夹层以及硬层，因此在划分土层方面相对其他方法具有得天独厚的优势[4]。
5.1.2. 工程无损检测
近些年，瑞雷面波勘探在工程无损检测中取得了长足的发展，由于面波可以反映地基土的密实性变化，并且可以估算出土层的大致承载力范围，其方法快速简单、经济便捷，在工程无损检测中得到了长足的发展
[81] [82]。目前，可用于大面积地基处理效果的检测，公路、机场无损跑道检测，饱和沙土层的液化判别等
5.2. 空洞探测的应用
地下空洞或者掩埋物若在面波勘探的范围内时，面波提取的频散曲线会出现异常值，根据异常值的大小可以判断空洞的埋深以及大小范围。目前对地下煤炭采空区，以及溶洞的探测应用较多。章哲辉通过瑞雷面波频散曲线是否出现无规则跳动，以及频散点连线后是否出现锯齿状来判断探测区的空洞位置，并与钻孔对应较好[83]。面波勘探可以准确的得到地下空洞的探测范围以及埋深，为后期工程施工提供安全保障。
5.3. 地质灾害勘察的应用
面波在地震灾害中具有较强的破坏力，但利用其特点也可以进行地质灾害勘察[81]。如在滑坡体勘察中，瞬态面波法可以确定滑坡体的软弱带、滑动面以及不同层位的深度等信息[82]，为滑坡的治理提供重要的参考资料(图9)；在地表断裂带探测中，利用瞬态瑞雷面波数据可以进行分析绘图，以此对断裂带的岩土体力学性质进行初步判断。
Figure 9. Two-dimensional S-wave velocity profile of a landslide in Zhouzhi County, Xi’an City (Xu et al ., 2016)
图9. 西安市周至县某滑坡体二维横波速度剖面(许新刚等，
2016)
王光文等
5.4. 地壳深层结构探测的应用
利用瑞雷面波对地壳结构探测的应用始于20世纪50年代，目前已经进入全球以及区域构造3D高分辨率层析成像的阶段。通过定量反演可以得到地壳不同层位结构的弹性波速度，并根据速度的大小分析物质的组成及性质状态。最近，有人利用瑞雷面波对大西洋的各向异性和横向不均匀性进行了研究，并且在对全球结构进行探测的过程中使用了长周期面波[71]。利用瑞雷面波对地球结构探测的研究虽然比不上P波以及S波，但其探测方法具有自己的优势，对地球结构的探测起到了不可替代的作用。
5.5. 隧道超前预报的应用
隧道开挖之前要对前方围岩可能存在的地质灾害提出预警预报，并提出有效规避风险的合理措施和建议，否则可能在开挖过程中会出现塌方、塌陷、涌水等现象，给工程施工带来不必要的麻烦。面波勘探作为一种新兴的隧道超前预报手段，具有施工方便以及勘探精度高等特点[84][85][86]。目前广泛应用于隧道超前预报，包括探测断层及断层影响带的位置、规模及性质，软弱夹层及岩溶的位置、规模及性质，含水构造的位置，工程地质灾害可能发生的位置等方面。
5.6. 其他方面的应用
面波勘探的应用领域非常的广泛，除了以上常用的方面外。它在地下管线探测、岩石物理力学参数原位测试、场地土类别划分、堤坝危险测试，桩基础完整性测试，混凝土厚度以及是否存在裂缝等方面也有应用。随着面波采集仪器以及处理方法的提升，面波在其他方面的应用也将会越来越广泛。
6. 探讨及展望
面波勘探技术经过这几十年的发展，不论是从采集仪器上，还是处理技术上，形成了一套较为系统的地球物理勘探及处理方法。但也面临着地质条件越来越复杂、勘探精度要求越来越高的挑战。以下几个方面是目前面波勘探探讨的几个热点问题，这也可能将是以后面波勘探技术发展的方向。
6.1. 勒夫波浅层勘探
由于勒夫波的采集相对于瑞雷波麻烦，因此到目前为止，对勒夫波的研究仅应用在探测地壳结构，例如：庄真等利用勒夫波群速度频散来研究太平洋上地幔三维构造[87]。房立华等利用勒夫波噪声层析成像技术研究了华北地区地壳结构速度变化[88]。张永久等利用勒夫波群速度成像，初步得到对应中国大陆地质构造块体的群速度频散特性，为进一步分析中国大陆地壳、上地幔结构提供了基础资料[89]。但是勒夫波相对于瑞雷波而言少了一个P波参数的约束，其能量图像通常更清晰，分辨更高。从而更加容易提取高基阶频散曲线，并且勒夫波反演对初始模型要求更低，因此利用勒夫波进行浅层勘探更具优势。但目前基本没有在工程上的应用，多是以正演模型做理论研究，如：夏江海等[1]对勒夫波波形反演进行了试验研究，通过最优化算法获得地下介质S波速度分布情况，并且依据模型对不同波长勒夫波探测深度进行了研究探讨。罗银河等通过建立四层的地质模型模型，模拟出高频勒夫波，研究勒夫波在低高速模型中频散曲线的特点[14]。勒夫波工程上的应用一直是需要弥补的空白，但随着数字地震仪及检波器灵敏度的提高，勒夫波的研究必将成为面波勘探的一个热点，在工程中的应用也将会越来越广泛。
6.2. 高基阶面波联合勘探
目前工程面波勘探中，频散曲线的提取应用多是在基阶面波中，这对于地下速度递增模型而言会取得较好的反演结果，但地下介质复杂多变，有可能存在低速层或者高速层，这时如果按照最高能量提取基阶频散曲线，可能会出现“之”字形问题，这是由于高阶模态的占优势所造成的现象。因此如果仅仅
王光文 等
依靠基阶面波频散曲线进行反演，在某些研究区可能取得的效果较差，这时需要基高阶联合反演[90]，高阶模态面波携带丰富的地层信息可以更好的提供约束，获得精度较高的浅表横波速度结构[91]。
近些年经过研究发现，对于速度递增的模型而言，基阶能量始终占优势，频散曲线不存在突变点，因此利用基阶频散曲线反演，可以获得相对比较准确的结果。而在高速模型或低速模型中，基阶模态与高阶模态很容易混杂在一起，引起模式的误判，降低反演的精度[92] [93] [94]。因此利用基高阶联合反演可以相互约束，提高勘探精度。目前，杨振涛等基于多道瞬态瑞雷面波勘探的采集方式提出了一种新的面波多道分析方法–矢量波数转换法(图10)，此方法对高阶模态具有更高的分辨率及成像质量，对高阶面波频散曲线的提取更加有效，可为基阶、高阶面波频散联合反演提供丰富的高阶模态频散信息[95]。未来基高阶联合反演也必将成为工程应用的热点之一。
Figure 10. Vector wavenumber method versus phase shift method (Yang et al ., 2019)
图10. 矢量波数法与相移法对比图(杨振涛等，2019)
6.3. 反演粘弹性介质中的衰减(品质因子)
面波勘探方法目前都是基于弹性层状模型而言的，而要将弹性介质扩展到粘弹性介质并对介质的衰减(品质因子)进行反演，就需要获得精确的相位及振幅信息，而且还要考虑复杂介质引起的散射和几何扩散。国外对反演粘弹性介质品质因子的研究相对较早，Mitchell 等在研究北美地壳结构的品质因子时，利用瑞雷面波振幅信息并反演衰减系数而获得一个品质因子的层状模型[96]。Johnston 等通过实验研究发现，在一定频带宽度范围内，品质因子与频率没有相关性[97]。Prieto 等基于背景噪声干涉理论，修正了二维弹性情形下的微震空间相关系数表达式，并在大尺度上用于美国西部的衰减成像[98] [99]。我国学者夏江海等基于层状地球模型和品质因子与频率无关的假设，利用瑞雷面波的振幅信息讨论了获取浅地表介质品质因子的可能性，并且利用高频瑞雷面波反演衰减系数估算了浅地表品质因子。并且张学涛等通过建立正演模型，证明黏弹性对面波的频散特性有显著影响，实际勘探中有必要考虑黏弹性因素的影响[100]。目前对于品质因子的反演主要集中在大尺度的地球结构反演研究中，小尺度(浅层)范围内的研究较少，在工程上更是少见，并且反演的品质因子精度一般差别很大，如何提高计算精度将是以后面波发展的一个挑战。
6.4. 三维反演方法及面波的散射
主动源面波勘探目前多是线性排列，采集到数据以后，经过提取频散曲线并反演得到地下二维横波速度结构。基于微动技术的SPAC
方法基本和主动源类似，通过移动阵列获得地下二维横波速度。但是
王光文等
不管是哪种方式，基本都是基于射线理论的假设，没有考虑到面波的散射效应，倘若遇到地下结构比较复杂的情况时，反演得到的速度，很难和地下实际速度相一致。因此，要想研究地下真实三维速度情况，必须考虑到波动理论，研究面波在三维地质构造情况下的散射情况。近些年也有一些相关的研究：鲁来玉等通过研究发现传统的面波勘探理论反演地下三维速度结构，需要考虑三维体的扰动引起的面波相位或幅度的灵敏度核，除了多模性问题，额外增加了计算量[101]。最近，米晓利等利用传统的面波勘探理论反演得到了研究区浅地表三维结构剖面[102]。但目前面波散射研究仅仅在大尺度成像方面有些应用研究，浅表地区，特别是在工程上基本没有研究及应用。
7. 结束语
面波勘探技术经过这几十年的发展，在主动源勘探方面已经相当成熟，被动源在工程中的应用虽然起步晚一些，但目前的发展速度较快，很多理论方法在实际工程中也逐渐得到了应用，并且得到了钻井的验证。但不管是主动源还是被动源勘探，每一种提取频散曲线的方法也各有利弊，实际工程应用时要根据勘探目的择优选择。面波勘探技术虽然目前广泛应用于工程勘察的各个领域，但是仍然存在一些缺陷及问题仍需继续研究，比如勒夫波频散曲线反演、粘弹性介质面波的反演，频散曲线模式误判等。但随着科技的进步，采集仪器精度的提高，这些方面终将会被突破，面波勘探技术也将成为浅地表探测的重要手段，为工程探测提供重要的地下介质信息。
致谢
感谢中国地质科学院地质研究所李秋生研究员、卢占武研究员以及韩如冰博士和吴庆宇博士的细心指导，并提出宝贵的意见。并且在专业软件的学习中也给与了关键性的帮助与指导。也感谢评审专家给出的宝贵意见及修改建议。
基金项目
国家重点研发计划(2017YFC0601301)和国家自然科学基金项目(41574094)联合资助。
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多道瞬态面波勘察规范..
多道瞬态面波勘察规范 4 总则 4.1 应用条件 1 勘察对象与周围介质应存在明显物性(速度)差异. 2 勘察目标体尺寸,相对于埋藏深度应具有一定的规模. 3 目标体的物性异常能从干扰背景中清晰分辨出. 4 场地条件满足开展面波勘察的要求. 5 面波勘察方法满足任务的目的要求. 4.2 应用领域 1探查覆盖层厚度，划分松散地层沉积层序； 2 探查基岩埋深和基岩面起伏形态，划分基岩的风化带； 3 探测构造破碎带； 4 探测地下隐埋物体、古墓遗址、洞穴和采空区； 5 探测地下非金属管道； 6 探测滑坡体的滑坡带和滑坡面起伏形态； 7 地基动力测试，地基加固效果检验、评价等。 4.3 应用能力 普遍采用5-K变换法提取瑞雷面波、多道加权平均或直接从5-K域获取的频散曲线作为该排列的中心点处频散曲线，采用阻尼最小二乘法反演横波速度，从而降低了瑞雷波法探测的纵横向分辨率。无法探测小规模和局部异常，难以满足高精度探测的要求。 5 工作设计 5.1 工作任务 5.1.1 应根据主管部门或委托方下达的任务书或有关合同（协议）明确工作任务与技术要求，确定项目负责人，编写设计书。 5.1.2 工作任务书内容应包含以下内容： 1 工程名称、工程地点、工程编号及范围；
2 要求提交的成果资料和期限； 3 工作区的地形、地貌及地质概况； 4 与任务有关的已知地质资料及地形图。 5.2 资料收集与踏勘 5.2.1 现场探勘应包括以下内容：测区地形、地貌、交通及工作条件；核对已收集的地质、物化探及测绘资料； 5.2.2 设计书编写之前应由项目负责人组织收集和分析工区有关资料，包括以下内容： 1 场地的岩土工程勘察资料 2 场地建（构）筑物的平面图等； 3 场地及其临近的干扰震源； 4 有关的地质、钻探、物探及其他技术资料 5.3 方法有效性试验 5.3.1 野外施测之前，必须进行方法的有效性试验工作； 5.3.2 试验工作应根据测区具体的地质条件、地貌单元规定，每种条件下不少于1个试验面波点； 5.3.3 试验点应布置在有代表性的地段上，与生产测线重合，并通过已知地质资料的地段、试验成果作为生产成果的一部分； 5.3.4 试验工作遵循从简单到复杂、试验因素单一变化的原则。5.4 测线与观测系统的选择 5.4.1 应结合探测目的和已知资料，通过试验确定观测系统布置方式、采集参数和激发方式。现场工作应符合下列规定： 1 应视探测对象布置成测线或测网；多道接收时，测线应呈直线布置； 2 应采用向前滚动观测方式，滚动点距应满足横向分辨率要求； 3 测点间距应根据探测任务和现场条件确定，每条测线上不得少于3个测点。
通信工程的发展现状和未来趋势分析
通信工程的发展现状和未来趋势分析 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 这篇通信工程师论文发表了通信工程的发展现状和未来趋势分析，随着我国网络和通信技术的不断发展，我国的通信网络逐渐迈向现代化，虽然与发达国家还在一些差距，但是在传输技术方面取得了很大的进步，我国的传输技术经历了长期发展的过程，本文就围绕传输技术与通信工程进行详细介绍。 关键词：通信工程师论文,传输技术,应用现状 1 前言 通信网络工程在我国人们的生产以及生活中都占有重要位置，一方面，通信工程进一步改变的人们的工作方式，对于各行各业的日常工作方式进行了巨大的变革，提高了人们工作的效率;另一方面，通信工程还可以及时地获取社会上的各种信息，有利于相关人员加强对社会的管理，促进社会和谐稳定，而各种传输技术作已经被广泛应用于人们的生产和生活中，文章主要讲述其在通信工程中的具体应用状况，并对其发展趋势进行分析，希望可以促进通信工程的不断发展。
2 通信工程的发展状况 关于通信工程的含义概述 通信工程属于电子工程，也可以被叫做电信工程，该工程现在已经在我国作为一种成熟的学科出现在各大高校的开设专业当中，通信工程主要研究在通信过程中发生的信息传输以及信号处理现象，理解其原理，同时再加以应用。当前，通信工程的相关信息技术迅速发展，光纤通信、数字移动通信以及网络通信极大地便利了人们的交流和通信过程，因此具有广大的发展前景，目前通信工程可以从云技术和无线宽带技术方面入手，来推动传输技术的进一步发展[1]。 关于通信工程的研究内容概述 通信工程主要研究信号的产生、信息的传输、交换以及产生的原理问题，同时还有需要关注数字通信、光纤通信、个人通信、计算机通信、卫星通信、蜂窝通信以及平流层通信等问题，除此之外，通信工程还会涉及传输技术在多媒体技术、数字程控交换以及信息高速公路三方面的应用问题。现代通信技术最初起源于19世纪，今天现代通信技术已经得到了迅速发展，也被广泛应用在一些行业领域当中[2]。 3 传输技术的主要内容 关于传输技术的信道及范围概述
面波探测技术方案
深圳地铁7号线福赤区间面波勘探技术方案 深圳市工勘岩土集团有限公司 二Ｏ一四年十二月
目录 1、前言 (1) 2、主要勘探目的 (1) 3、执行规范 (1) 4、方法原理 (2) 5、测线布置 (3) 6、瑞利波法现场测试方法 (5) 7、资料处理与解释 (6) 8、提交成果 (8) 9、工期 (8) 10、投入人员及仪器设备 (9)
1、前言 受中国水电四局的委托，我公司拟对深圳地铁7号线福赤盾构区间进行面波（瑞利波）法勘探。本区间自福田河南岸的福临站北端开始，至滨河大道的赤尾站西端结束，里程桩号大致范围为： 左线ZDK20+360.117～ZDK20+845.492； 右线YDK20+347.717～YDK20+844.001。 线路下穿福田河、福临小区、滨河大道等，线路经过区地面环境复杂多变，将会给面波勘探带来诸多不便和影响，有的区段可能难以展开勘探，即使是积极创造条件勉强开展慨叹的区段，也需要投入更多的时间、人力、物力等，并且在诸多不利因素背景下所解算的成果资料的可信度会大打折扣。为了尽可能全面地完成地质任务，编制此方案。2、主要勘探目的 通过面波（瑞利波）勘探，揭示盾构区间隧道穿越区岩土强度的分布，提请盾构施工时提前采取相应措施。 3、执行规范 本次探测执行如下技术规范： 1）《多道瞬态面波勘察技术规程》(JGJ/T143—2004)； 2）《物化探工程测量规范》（DZ/T0153-95）； 3）《城市工程地球物理探测规范》（中华人民共和国行业标准JJ7-2007）； 4）《水利水电工程物探规程》（中华人民共和国水利水电行业标准
SL326-2005）； 5）《工程测量规范》（GB/50026-2007）。 4、方法原理 瑞利波是面波的一种。瑞利波法是利用瑞利波的运动学特征和动力学特征来进行工程质量检测及工程地质勘察的地球物理方法。 在自由界面（如地面）上进行竖向激振时，均会在其表面附近产生各种波长的瑞利波，其二维和三维波动及传播示意图见图1和图2。瑞利波有三个与工程质量检测和地质勘察有关的主要特征： (1)、在分层介质中，瑞利波具有频散特性； 图1 瑞利波的椭圆极化示意图（二维） (2)、瑞利波的波长不同，穿透深度也不同； (3)、瑞利波的传播速度与介质的物理力学性质密切相关。
移动通信技术的现状与发展
移动通信技术的现状与发展-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
下一代互联网技术大作业 题目移动通信技术的现状与发展 姓名 专业网络工程 班级 1402班 学号
1. 移动通信技术的概念及相关知识 1.1 移动通信的基本概念 移动通信是指通信中的移动一方通过无线的方式在移动状态下进行的通信，这种通信方式可以借助于有线通信网，通过通信网实现与世界上任何国家任何地方任何人进行通信，因此，从某种程度上说，移动通信是无线通信和有线通信的结合。移动通信的发展先后经历了第一代蜂窝模拟通信，第二代蜂窝数字通信，以及未来的第三代多媒体传输、无线Internet等宽带通信，它的最终目标是实现任何人在任何时间任何地点以任何方式与任何人进行信息传输的个人通信。 1.2移动通信的发展 目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段，并且正朝着个人通信这一更高级阶段发展。未来移动通信的目标是，能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。1978年底，美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统（AMPS），建成了蜂窝状模拟移动通信网，大大提高了系统容量。与此同时，其它发达国家也相继开发出蜂窝式公共移动通信网。这一阶段的特点是蜂窝移动通信网成为实用系统，并在世界各地迅速发展,这个系统一般被当作是第一代移动通信系统。 从20世纪80年代中期开始，数字移动通信系统进入发展和成熟时期。蜂窝模拟网的容量已不能满足日益增长的移动用户的需求。80年代中期，欧洲首先推出了全球移动通信系统（GSM：Global System for Mobile）。随后美国和日本也相继指定了各自的数字移动通信体制。20世纪90年代初，美国Qualcomm 公司推出了窄带码分多址（CDMA：Code-Division Multiple Access）蜂窝移动通信系统，这是移动通信系统中具有重要意义的事件。从此，码分多址这种新的无线接入技术在移动通信领域占有了越来越重要的地位。些目前正在广泛使用的数字移动通信系统是第二代移动通信系统。
智能视频技术的现状及发展趋势探析
智能视频技术的现状及发展趋势探析 智能视频技术（IVT，Intelligent Video Technology），属于计算机视觉（CV，Com puter Vision）与人工智能（AI，Artificial Intelligent）领域研究的一个分支，融合了图像处理技术、计算机视觉技术、计算机图形学、人工智能、图像分析等多项技术，其发展目标在于在监视场景与事件描述之间建立一种映射关系。同大部分计算机系统一样，智能视频系统可以被分为构成智能视频监控的硬件，以及智能视频软件两个部分。 硬件设备主要包括：采集视频数据的摄像机、支撑摄像机以及整个系统运行的电力系统、用于存放拍摄到的视频数据的存储设备、承载智能视频分析软件的高性能计算机、能够高速传输视频以及分析结果等数据的网络接口。 智能视频软件是指通过硬件提供的输入信息，自动地提取并理解视频源的关键信息。智能视频软件具有其独特性，即专用性、多样性等。而不同的商业环境和用户对监控的功能需求大相径庭，对于不同的应用系统软件实现的算法也完全不同，甚至智能视频软件的实现平台也是可选的：既可以在X86的服务器上实施，也可以在基于DSP的嵌入式系统上实施。这一特点，也正是智能视频行业探讨的热点所在。 智能视频的发展现状 智能视频软件市场是一个成长非常快速的市场，根据IMS的市场研究分析，在未来3 年内有关视频技术的软件市场会成长到8亿美元的份额。注意，仅仅是在软件部分就有这么大的一个份额。 在视频智能分析软件的市场需求急剧增长的刺激下，国外提供视频智能分析软件产品的厂商已经有许多：Verint、Vidient、Westec、Interactive、Visual Defence、Nextiva、V istascape、NiceVision、ioimage、TASC、MATE、Ov、Dallmeier、Ivbox、Viseowave等，他们都能提供视频智能分析产品，大部分厂商提供的视频智能分析产品，都基于ObjectVid eo公司的图像分析技术，采用Object Video OnBoard平台来设计并创建自己品牌的OEM产品，这是大部分视频智能分析产品商以最小的投资成本及最快的时间来赢得市场的好办法。 在解决方案的提供上，国外也有许多成功的案例，比如旧金山国际机场采用了由Vidie nt公司提供的智能视频分析系统Smart Catch。Smart Catch与机场现有的闭路电视(CCTV)系统协同检测异常或可疑行为（如图1）。当智能视频分析软件识别出一个异常情况时，就立即将视频片段通过呼机、手提电脑、移动电话或其它通讯设备发送给响应者前来进行现场调查。 国内的众多企业也开始了对智能视频分析软件的尝试。比如上海世平伟业公司开发的I vbox智能视频分析系统，上海皓维推出的智能视频分析预警系统等等。
现代通信技术的发展现状及发展方向
1.简要概述现代通信技术的发展现状及发展方向； 光纤通信技术（现阶段主流）： 光纤通信技术是以光信号作为信息载体、以光纤作为传输介质的通信技术。在光纤通信系统中，因光波频率极高以及光纤介质损耗极低，故而光纤通信的容量极大，要比微波等通信方式带宽大上几十倍。光纤主要由纤芯、包层和涂敷层构成。纤芯由高度透明的材料制成，一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；外面层称为包层，它的折射率略小于纤芯，包层的作用就是确保光纤它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路问题；涂敷层的作用是保护光线不受水气侵蚀及机械擦伤，同时增加光线的柔韧性；在涂敷层外，往往加有塑料外套。光纤的内芯非常细小，由多根纤芯组成光缆的直径也非常小，用光缆作为传输通道，可以使传输系统占极小空间，解决目前地下管道空间不够的问题。 我国从１９７４年开始研究光纤通信技术，因光纤体积小、重量轻、传输频带极宽、传输距离远、电磁干扰抗性强以及不易串音等优点，发展十分迅速。目前，光纤通信在邮电通信系统等诸多领域发展迅猛，光纤通信优越的性能及强大的竞争力，很快代替了电缆通信，成为电信网中重要的传输手段。从总体趋势看，光纤通信必将成为未来通信发展的主要方式。 量子通信技术（特殊需求必须）： 在量子通信网络中，主要有量子空分交换技术、量子时分交换技术、量子波分交换技术等。量子空分交换是通过改变光量子信号的物理传输通道来实现光量子信号的交换；量子时分交换是在时间同步的基础上对光量子信号进行时分复用而进行的交换；量子波分交换是将光量子信号经过波分解复用器、波长变换器、波长滤波器、波分复用器而进行的交换。量子通信网络有三个功能层面：量子通信网络管理层、量子通信控制层和传输信道层。由量子通信控制层进行呼叫连接处理、信道资源管理和建立路由，进而控制光纤通道建立端到端量子信道，管理层负责资源和链路等的管理，控制层和管理层的功能由经典通信链路完2016 年底，北京和上海之间将建成一条全长2000 余公里的量子保密通信骨干线路“京沪干线”，它是连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络，主要开展远距离、大尺度量子保密通信关键验证、应用和示范。此干线可以实现远程高清量子保密视频会议系统和其他多媒体跨越互联应用，也可以实现金融、政务领域的远程或同城数据灾备系统，金融机构数据采集系统等应用。2016 年7 月份中国将发射全球首颗量子科学实验通讯卫星，这标志着我国通信技术的突破性发展，标志着中国同时在军用通信领域站在了世界的最前列，之后会陆续发射的更多量子通讯卫星，就可以建成全球性的量子通信网络。正如潘建伟院士所说量子科学实验卫星的发射，将表明中国正从经典信息技术的跟随者，转变成未来信息技术的并跑者、领跑者，量子通信将会尽快走进每个人的生活，就像计算机曾经做到的一样，改变世界。量子通讯卫星和“京沪干线”的成功将意味着一个天地一体化的量子通信网络的形成。 量子通信与传统的经典通信相比，具有极高的安全性和保密性，且时效性高传输速度快，没有电磁辐射，它的这些优点决定了其无法估量的应用前景。通过光纤可以实现城域量子通信网络，通过中继器连接实现城际量子网络，通过卫星中转实现远距离量子通信，最终构成广域量子通信网络。未来数年内，量子通信将会实现大规模应用，经典通信的硬件设施并不会被完全取代，而是在现有设施的基础上进行融合。在通信发送端和接收端安装单光子探测器、量子网关等量子加密设备，即可在电话、传真、光纤网络等原有的通信网络中实现量子通信，这将大大地提升通信的安全性。量子通信有望在10 到15 年之后成为继电子和光电子之后的新一代通信技术，这种“无条件安全”的通信方式，将从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。
面波法勘探在工程勘察中的应用
面波法勘探在工程勘察中的应用 摘要 在近地表勘探工作中，常用的方法有地质钻探、地震折射和反射 等方法。地质钻探方法比较可靠，但是成本高，且具有破损性；地震 折射方法和反射方法对于波阻抗差异较小的地质体界面反映较弱，不 容易分辨，特别折射波法要求下层介质的速度一定要大于上层介质的 速度，如果地层存在低速夹层和速度倒转，则折射法将无能为力。瑞 雷面波勘探法是一种新型的地震勘探方法，能够弥补传统方法的不 足。本文就是研究如何利用瑞雷面波的频散特性进行浅层地质勘探检 测。 引言 (1) 第一章地震面波简介 (2) 第二章瑞利波勘察原理及现场工作方法 (3) 2.1瑞利波勘察原理 (3) 2.2多道瞬态面波数据采集方法 (4) 第三章瑞利波资料整理与解释 (6) 3.1面波频散曲线的深度解释 (6) 3.2层厚度的计算方法 (6) 3.3层速度的计算方法 (7) 第四章工程实例 (9) 4.1工程概述 (9) 4.2数据采集和处理 (9) 4.3底层划分及滑动面确定 (11)
第五章结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17)
引言 面波勘探，也称弹性波频率测深，是国内外近几年发展起来的一种新的浅层地震勘探方法。面波分为瑞利波（R波）和拉夫波（L波），而R波在振动波组中能量最强、振幅最大、频率最低，集中于自由表面，容易识别也易于测量，所以面波勘探一般是指瑞利面波勘探。 人们根据激振震源的不同，又把面波勘探分为①稳态法、②瞬态法、③无源法。它们的测试原理是相同的，只是产生面波的震源不同罢了。 1938年德国土力学协会首次尝试用稳态振动来检测岩土的各种弹性力学参数。1960年美国密西西比陆军工程队水陆试验所开始开发类似的技术方法，但由于当时技术条件的限制，均未获得成功。70年代初美国利用瞬态激振产生的瑞利波来研究浅部地质问题，并于1973年在第42届国际地球物理勘探年会上发表了“Rayleigh Wave Dispersion Technique for Rapid Subsurface Exploration”（瞬态面波在浅层勘探中的应用）论文，报道了有关的研究成果。在稳态方面，直到80年代初，日本的VIC株式会社经过多年的研究试制，推出了GR－810佐藤式全自动地下勘探机，才使该项物探技术在浅层工程勘察工作中得以应用。上个世纪九十年代中期，日本科学家在研究常时微动的过程中发现，常时微动是一种震源（包含面波在内）并初步完成了地基勘察。这是一项具有很大潜力的面波勘探方法。
移动通信技术的发展现状分析_柴远波
第28卷第6期 2009年12月Vol .28No .6Dec .200960 Journal of Sh andon g University of Scie nce and Tech nolo gy Nat ural Science 移动通信技术的发展现状分析 柴远波,戚建平 (解放军信息工程大学信息工程学院,河南郑州450002) 摘 要:当前,移动通信的技术特点体现为传输宽带化、业务多样化、体制并存化和网络泛在化。分析了宽带无线 移动技术的现状及其发展,讨论了3G 技术的后续演进L T E 及A IE 的主要特点和宽带无线移动接入技术W L A N 、 WiM AX 及M cWiL L 的发展趋势;比较了宽带无线移动技术与接入技术,指出二者之间的互补关系;最后,讨论了 商业运营的技术演进路线,给出了多种无线移动技术的比较和演进关系,分析讨论了网络融合、技术融合以及接入 综合技术,指出移动通信技术、无线接入技术与固定的宽带接入在技术上的融合是通信技术发展的必然。 关键词:移动通信;宽带无线接入;演进;网络融合 中图分类号:T N929.5 文献标志码:A 文章编号:1672-3767(2009)06-0060-05 On C urrent Developments of Mobile Communication Technologies C HAI Yuan -bo ,QI Jian -ping (Co lleg e of Info rmatio n Engineering ,PL A Info rmation Enginee ring U niversity ,Z hengzhou ,Hena n 450002,China ) A bstract :T his paper analy zed the technical dev elo pments o f the ex isting mobile communicatio ns ,whose technical fea tur es a re represented by the br oadband tr ansmissio n ,serv ice versatility ,multi -sy stem coe xistence and the v ast e xpansio n o f the netwo rks .It presented an analy sis o f the curre nt status and the developments of the broadband wireless and mobile technolog ies and de scribed its main features of the subsequent ev olution of LT E and A IE in 3G technologies .In addition ,the paper explored the deve lopment trends in the bro adband wirele ss and mo bile access technologies ,such as W LA N ,WiM AX a nd M cW iLL and co mpar ed the w ireless mobile techno lo gie s with access technologies .Fina lly ,it discussed the technolog ical ev olution roadmap for co mmercial operato rs ,came up with the co mpa rison o f wirele ss and mo bile technolog ies and evo lutio n relatio nships and ,analyzed the conve rgence of the net - w o rks ,the re lated techno lo gie s and the acce ss technologies .T he pape r points out that the co nv erg ence of the mobile co mmunication technologies ,the access technologies and the w ire line broadband access technologies is an irrev ersi - ble developme nt t rend . Key words :mo bile communicatio n ;broad -band wireless access ;ev olution ;conver gence o f the netw or ks 收稿日期:2009-04-14 基金项目:河南省杰出青年科学基金项目(074100510023)作者简介:柴远波(1965—),男,浙江江山人,教授,博士,主要从事移动与无线通信技术研究. 2009年1月7日,中华人民共和国工业和信息化部正式向中国移动、中国联通和中国电信三家运营商分别发放了TD -SCDMA 、WCDMA 和CDMA2000的3G 牌照,至此,国内3G 市场全面商用的大门终于开启。 移动通信技术于20世纪80年代开始商用,以传输语音信号为主,到了2002年,全球的移动用户已经超过固定电话用户,移动通信成为用户最大、使用最广泛的通信手段。此后,移动数据业务发展迅速,以无所不在和个人化服务为特征的移动通信已渗透到人们生活、工作、学习和娱乐的方方面面。无线移动通信产业凭借其强大的渗透性和带动性,成为带动国民经济其它产业形成和发展的先导产业。我国中长期科技发展规划已将“新一代宽带无线通信系统研究”正式列为十六个重点发展专项之一,无线通信技术正在向着宽带移动通信和宽带无线接入两个方向并行发展[1]。 1 无线移动通信技术发展趋势 无线移动通信技术的发展将促使移动通信与互联网在更高层次上结合与发展,代表信息技术宽带化、移DOI :10.16452/j .cn ki .sd kjzk .2009.06.016
国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势
浅析：国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势 国外虚拟现实技术及产品有Google Earth, Microsoft Map Live, Intel Shockwave3D, Cult3D, ViewPoint, Quest3D，Virtools，WEBMAX等…… 一. 国内外虚拟现实几种主流技术的介绍 VRML技术 虚拟现实技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1962年，美国青年（Morton Heilig）,发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I，即Immersion沉浸感，Interaction交互性，Imagination思维构想性，作为虚拟现实技术最本质的特点，并融合了其它先进技术。在国际互联网发展迅猛的今天，具有广泛的应用前景。重大的发展过程如下： VRML开始于20世纪90年代初期。1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上，首次正式提出了VRML这个名字。1994年10月在芝加哥召开的第二届WWW大会上公布了规范的VRML1.0标准。VRML1.0可以创建静态的3D景物，但没有声音和动画，你可以在它们之间移动，但不允许用户使用交互功能来浏览三维世界。它只有一个可以探索的静态世界。 1996年8月在新奥尔良召开的优秀3D图形技术会议-Siggraph'96上公布通过了规范的VRML2.0标准。它在VRML1.0的基础上进行了很大的补充和完善。它是以SGI公司的动态境界Moving Worlds提案为基础的。比VRML1.0增加了近30个节点，增强了静态世界，使3D场景更加逼真，并增加了交互性、动画功能、编程功能、原形定义功能。 1997年12月VRML作为国际标准正式发布，1998年1月正式获得国际标准化组织ISO 批准（国际标准号ISO/IEC14772-1:1997）。简称VRML97。VRML97只是在VRML2.0基础进行上进行了少量的修正。但它这意味着VRML已经成为虚拟现实行业的国际标准。 1999年底，VRML的又一种编码方案X3D草案发布。X3D整合正在发展的XML、JA V A、流技术等先进技术，包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。以及对数据流强有力的控制，多种多样的交互形式。 2000年6月世界web3D协会发布了VRML2000国际标准（草案），2000年9月又发布了VRML2000国际标准（草案修订版）。预计将在2002年，正式发表X3D标准。及相关3D浏览器。由此，虚拟现实技术进入了一个崭新的发展时代。 Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如下：Sun、Sony、Hp、Oracle 、Philips 、3Dlabs 、ATI 、3Dfx 、Autodesk /Discreet、ELSA、Division、MultiGen、Elsa、NASA、Nvidia、France Telecom等等。 其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表，它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果，交互性能更加完美。支持MPEG，Mov、Avi等视频文件，Rm等流媒体文件，Wav、Midi、Mp3、Aiff等多种音频文件，Flash 动画文件，多种材质效果，支持Nurbs曲线，粒子效果，雾化效果。支持多人的交互环境，VR眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。并各自为适应X3D的发展，以X3D为核心，有Blaxxun3D等相关产品。在虚拟场景，尤其是大场景的应用方面，以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。相关网址如下：https://www.360docs.net/doc/d715511722.html, , https://www.360docs.net/doc/d715511722.html, 应用的画面：慕尼黑机场（电子商务）
面波法勘探在工程勘察中的应用
面波法勘探在工程勘察中的应用
面波法勘探在工程勘察中的应用 摘要 在近地表勘探工作中，常用的方法有地质钻探、地震折射和反射 等方法。地质钻探方法比较可靠，但是成本高，且具有破损性；地震 折射方法和反射方法对于波阻抗差异较小的地质体界面反映较弱，不 容易分辨，特别折射波法要求下层介质的速度一定要大于上层介质的 速度，如果地层存在低速夹层和速度倒转，则折射法将无能为力。瑞 雷面波勘探法是一种新型的地震勘探方法，能够弥补传统方法的不 足。本文就是研究如何利用瑞雷面波的频散特性进行浅层地质勘探检 测。 引言 (1) 第一章地震面波简介 (2) 第二章瑞利波勘察原理及现场工作方法 (3) 2.1瑞利波勘察原理 (3) 2.2多道瞬态面波数据采集方法 (4) 第三章瑞利波资料整理与解释 (6) 3.1面波频散曲线的深度解释 (6) 3.2层厚度的计算方法 (6) 3.3层速度的计算方法 (7) 第四章工程实例 (9) 4.1工程概述 (9) 4.2数据采集和处理 (9) 4.3底层划分及滑动面确定 (11)
第五章结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17)
引言 面波勘探，也称弹性波频率测深，是国内外近几年发展起来的一种新的浅层地震勘探方法。面波分为瑞利波（R波）和拉夫波（L波），而R波在振动波组中能量最强、振幅最大、频率最低，集中于自由表面，容易识别也易于测量，所以面波勘探一般是指瑞利面波勘探。 人们根据激振震源的不同，又把面波勘探分为①稳态法、②瞬态法、③无源法。它们的测试原理是相同的，只是产生面波的震源不同罢了。 1938年德国土力学协会首次尝试用稳态振动来检测岩土的各种弹性力学参数。1960年美国密西西比陆军工程队水陆试验所开始开发类似的技术方法，但由于当时技术条件的限制，均未获得成功。70年代初美国利用瞬态激振产生的瑞利波来研究浅部地质问题，并于1973年在第42届国际地球物理勘探年会上发表了“Rayleigh Wave Dispersion Technique for Rapid Subsurface Exploration”（瞬态面波在浅层勘探中的应用）论文，报道了有关的研究成果。在稳态方面，直到80年代初，日本的VIC株式会社经过多年的研究试制，推出了GR－810佐藤式全自动地下勘探机，才使该项物探技术在浅层工程勘察工作中得以应用。上个世纪九十年代中期，日本科学家在研究常时微动的过程中发现，常时微动是一种震源（包含面波在内）并初步完成了地基勘察。这是一项具有很大潜力的面波勘探方法。
多道瞬态面波技术在岩土工程勘察中的应用
多道瞬态面波技术在岩土工程勘察中的应用 发表时间：2018-10-30T17:20:08.923Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第18期作者：赵幸焕 [导读] 首先对于多道瞬态面波技术进行原理分析，该项技术的应用特点是借助激振的效果。 广东和协建设工程检测有限公司广东东莞 523416 摘要：随着关于多道瞬态面波技术研究的更加深入，在岩土工程勘察的工作当中应用更为普遍的就是瑞雷面波。该项技术能够更加全面的做好岩土工程施工前的准备工作，特别是在地质勘测以及掩埋物探测等方面其作用更加的突出。以下内容则是重点关于多道瞬态面波技术的应用原理进行了详细的阐述，并且有效分析了该项技术的应用过程，结合着相关的工作方法与勘探数据处理，在实际应用案例的基础之上进行讨论。 关键词：多道瞬态面波技术岩土工程勘察工作数据讨论 一、多道瞬态面波技术应用原理 首先对于多道瞬态面波技术进行原理分析，该项技术的应用特点是借助激振的效果，使得固定范围内会有小频率的瑞雷波面，通过多重激振的作用，会形成越来越多的瑞雷波面形成叠加，随后在面波传播的过程中，通过利用多项分析技术对瑞雷面波进行分析，比如频谱和相位谱分析法，从而能够有效的得到准确的频散曲线图，最终形成VR-λR 曲线。 二、多道瞬态面波技术应用过程分析 在具体的岩土工程勘测的过程中应用的多道瞬态面波技术可以准确的分为三个方面：现场测试、室内数据处理及频散曲线的计算和反演及工程解译。首先就是现场测试环节，该项工作直接取决了今后开展工作任务的成与败，也就是说现场的测试阶段能够保障今后工作的有效开展，所以对于勘测设备的选择以及勘测计划的制定和勘测方法的规划都至关重要，通过相关人员准确精密的计算来进行空间采样和时间采样，根据特定的参数和点数进行相应时间间隔内的波形记录工作，除此之外还需要进一步提高室内数据的处理工作效率，根据实际工作情况以及数据处理量，制定出频散曲线，从而能够准确有效的去评定有关力学等性质。 三、关于瑞雷面波的勘探原理分析 在进行瑞雷面波的产生原因分析时，利用弹性动力学知识来进行解释，由于振动源的发生在地表，那么在地基中就会产生弹性波并且一直传播下去，该种弹性波一般情况下可以分为三种体波：面波和压缩波以及剪切波等等。那么对于瑞雷波的勘测主要是依靠着勘探特性来进行勘察，主要是根据地层表面附近如果出现有形状类似于Sv的剪切波和压缩波，并且能能够出现重叠的情况，那么就会伴随着这种现象出现瑞雷面波，该种情况下，形成的瑞雷面波具有的特性为频率低、速度传播较慢、衰减性低，同时具备着大量的能量。以下内容是两种实验情况下的结果，第一就是如果将瑞雷面波在均匀性较差的介质中进行传播时，这时瑞雷面波自身具有的频散特性会发生变化，与波速之间存在在一定的线速关系；如果在均匀性较强的介质中进行传播时，这时瑞雷面波自身具有的频散特性就不会表现出现，所以根据这一实践结果，在岩土工程中的勘察工作起到了更加深远的影响。 瑞雷面波的相波速计算，计算频率∫不同的瑞雷面波的相波速，并绘制出面波勘探点的频散曲线Vr—∫。瑞雷面波的频率不同，则其波长也不相同，若一个波长为其所穿透的深度，则瑞雷面波在同一波长具有相同的传播特征；这在一定程度上把介质性质在水平方向上的变化情况进行了较全面的反映，至于波长不同，则可把深度不同的地下状况反映出来，一般情况下，由下式就可把瑞雷波波长计算出来： λx=Vr/∫。 若用H表示瑞雷面波勘探深度，λr表示瑞雷面波波长，则把二者之间的关系可表示为：H=βλr。 四、多道瞬态面波技术的野外工作方法与勘探数据处理 4.1工作方法 在野外进行多道瞬态面波的共炮点的排列应按照等道路的原理进行设计，除此之外还要对勘测深度进行评估，保证实际的勘测深度要大于预期的勘测深度，侧重点主要包括两个方面，一是对于深度的把控，确保将共炮点的排列实现最大限度的容纳；二是检波的道数是应该控制在不能少于六道。在对地震仪进行设计时，选取的参照标准应为全通滤波，并且有效的把控出面波的频率周期，其预期面波的半个周期要超过采样时间的间隔，其作用是减少假频的干扰，同时将低频面波的最大波长在记录的时间当中，从而可以有效的选择出符合地震信号勘测的低频检波器。以瞬态冲击式地面震源作为激发震源，进行激振不仅要有力，而且时间要短促，这样就不会出现回振，对于激振能量，一定要包含有这些频段——偏重于低频的宽频。至于产生于震源的地震波，其主频∫o由下式计算得到：∫o=1/2π*√4ro/M(1-σ)。 4.2进行数据处理 4.2.1面波群的加窗提取 在进行数据处理的过程中，主要面的探测对象时频散曲线。与此同时也要进行瞬态面波需要进行记录的信息和数据，包括在频散曲线上包括了多种形式下的导波和面波之间的合成，随后利用X-V的时间域对有效面波进行识别，从而能够面波进行加窗提取。 4.2.2面波特征峰值曲线的拾取 有关面波特征峰值曲线的拾取，是根据频谱图形将高阶和低阶之间的不同面波进行区分，以此作为前提工作，随后利用F—K法，把微动信号中面波频散信息提取出来，最终实现了峰值曲线的拾取工作。 五、实例探析多道瞬态面波技术在岩土工程勘察中的应用 5.1工程概况 关于多道瞬态面波技术在岩土工程勘察中的应用实例，主要是依照着娄底市创业服务平台的勘察工作为阐述的对象，该工程作为案例能够更加充分的介绍出多道瞬态面波技术的应用技术以及效果。该工程地点选择的是创业服务大楼，其周围环境的特性主要是厂房旧址，据了解该地区周围层作为垃圾填埋场，所以在进行各项工作之前要对该地区进行勘察工作，对垃圾的填埋区域进行划分和对深度进行明确的掌握，为后续的工作提供更为准确的数据。 再以庄河电厂新建工程作为工程实例来说明多道瞬态面波技术在岩土工程勘察中的应用。庄河电厂这个新建工程，其地质基岩由粉质
移动通信技术现状及前景
六安职业技术学院毕业设计（论文） 移动通信技术 姓名：姚彬 指导教师：项莉萍 专业名称：应用电子技术0802 所在系部：信息工程系 二○一一年六月
毕业论文（设计）开题报告
毕业论文（设计）开题报告成绩评定表
毕业论文（设计）成绩评定
摘要 在信息化时代移动通信已越来越为人们所关注,因此移动通信技术的发展及移动通信技术前景的发展越来越显得重要。本课题主要研究的是移动通信技术的发展及移动通信技术前景及相关知识，分析了其应用前景和我国目前的发展状况。 关键词：第三代移动通信系统，移动通信，个人通信网，发展历程 Abstract Mobile communications in the information age has become increasingly of concern to people, so the development of mobile communications technology and the development of future mobile communication technologies become increasingly more important. The main research topic is the development of mobile communications technology and the prospects for mobile communications technology and related knowledge, analysis of its prospects and our current state of development. Key Words:third-generation mobile communication systems, mobile communications, personal communications network, the development process.
流媒体技术的原理、应用及发展
摘要：Internet的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力，流媒体业务正日益普及，流媒体技术广泛应用于互联网信息服务的方方面面。首先介绍了流媒体技术的基础、基本原理以及流式传输的基本过程，接着重点介绍了流媒体技术在视频点播、远程教育、视频会议和Internet直播方面的应用，最后介绍了流媒体技术的发展现状和展望。 关键词：多媒体通信，多媒体业务，流媒体，流式传输，原理，应用，发展 随着现代网络技术的发展，网络开始带给人们形式多样的信息。从在网络上出现第一张图片到现在各种形式的网络视频、三维动画，人们的视听觉在网络上得到了很大的满足。但人们又面临着另外一种不可避免的尴尬：在网络上看到生动清晰的媒体演示的同时，不得不为等待传输文件而花费大量时间。为了解决这个矛盾，一种新的媒体技术应运而生，这就是流媒体技术。 流媒体是指在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频或多媒体文件。而流式传输技术就是把连续的声音和图像信息经过压缩处理后放到网站服务器上，让用户一边下载一边收听观看，而不需要等待整个文件下载到自己的机器后才可以观看的网络传输技术。 目前，在网络上传输音视频（A/V）等多媒体信息主要有下载和流式传输两种方案。一方面，由于音视频文件一般都较大，所以需要的存储容量也较大；同时由于受网络带宽的限制，下载这样的文件常常需要几分钟甚至几小时，所以采用下载方法的时延也就很大。而采用流式传输时，声音、图像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机连续、实时传送，用户只需经过几秒或数十秒的启动时延而不必等到整个文件全部下载完毕即可观看。当声音、图像等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器上继续下载。流式传输不仅使启动时延大大缩短，而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部下载完毕之后才能观看的缺点。一、流媒体技术基础 实现流式传输有两种方法：实时流式传输（Real-time streaming transport）和顺序流式传输（progressive streaming transport）。一般来说，如为实时广播，或使用流式传输媒体服务器，或应用实时流协议（RTSP）等，即为实时流式传输。如使用超文本传输协议（HTTP）服务器，文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然，流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。 1.实时流式传输 实时流式传输总是实时传送，特别适合现场广播，也支持随机访问，用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配，以便传输的内容可被实时观看。这意味着在以调制解调器速度连接网络时图像质量较差。而且，如果因为网络拥塞或出现问题而导致出错和丢失的信息都被忽略掉，那么图像质量将很差。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。 2.顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线内容，在给定时刻，用户只能观看已下载的部分，而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送顺序流式传输的文件，也不需要其他特殊协议，所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式传输。顺序流式传输比较适合高质量的短片段，如片头、片尾和广告，由于这种传输方式观看的部分是无损下载的，所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况，如讲座、演说与演示；也不支持现场广播，严格说来，它是一种点播技术。
面波勘探技术分析
面波勘探技术分析 近年来，由于地震的频繁发生，对浅层地球物理勘探技术有了更高的要求，面波勘探技术就是在此情况下应运而生的新的勘探技术，其以简便、快速、高分辨率等特点而在许多领域得以应用，并取得了很好的效果。本文对面波勘探技术进行了具体的介绍，同时分析了面波勘探技术在野外方法，以及面波勘探技术在工程及应用过程中存在的问题进行了具体的阐述。 标签：面波；勘探；瞬态法 1 概述 随着近几年对浅层地震研究的深入，面波勘探随之发展起来，成为国内外在勘探浅层地震中普遍采取的一种方法。在面波中有瑞利波（R波）和拉夫波（L 波）之分，在进行面波勘探时通常称为R波，因其在同组波组中具有较强的能量、同时振幅也高于其他波，频率也处于最低点，在测量时很容易识别。 同时面波勘探技术对于面波还有另外一种分法，稳态法、瞬态法和无源法，这种分类法主要是根据产生面波的震源不同进行分类的，但其在测试时的原理是一样的。 2 面波勘探技术 面波是一种特殊的地震波，它与地震勘探中常用的纵波（P波）和横波（S 波）不同，它是一种地滚波。在各向均匀半无限空间弹性介质表面上，当一个圆形基础上下运动时，由它产生的弹性波入射能量的分配率已由Miller（1955年）出来，即P波占7%、S波占26%、R波占67%，亦就是说，R波的能量占全部激振能量的2/3，因此利用R波作为勘探方法，其信噪比会大大提高。 综合分析表明R波具有如下特点： （1）在地震波形记录中振幅和波组周期最大，频率最小，能量最强。 （2）在不均匀介质中R波相速度（VR）具有频散特性，此点是面波勘探的理论基础。 （3）由P波初至到R波初至之间的1/3处为S波组初至，且VR与VS具有很好的相关性，其相关式为： VR=VS·（0.87+1.12μ）/（1+μ）；式中：μ为泊松比； 此关系奠定了R波在测定岩土体物理力学参数中的应用。