Identifying volcanic regimes using Hidden Markov Models     

Mark S. Bebbington 《Geophysical Journal International》2007,171(2):921-942

We examine the application of Hidden Markov Models (HMMs) to volcanic occurrences. The parameters in HMMs can be estimated from data by means of the Expectation–Maximization (EM) algorithm. Various formulations permit modelling the activity level of a volcano through onset counts, the intensity of a Markov Modulated Poisson Process (MMPP), or through the intervals between onsets. More elaborate models allow investigation of the relationship between durations and reposes. After fitting the model, the Viterbi algorithm can be used to identify the underlying (hidden) activity level of the volcano most consistent with the observations. The HMM readily provides forecasts of the next event, and is easily simulated. Data of flank eruptions 1600–2006 from Mount Etna are used to illustrate the methodology. We find that the volcano has longish periods of Poissonian behaviour, interspersed with less random periods, and that changes in regime may be more frequent than have previously been identified statistically. The flank eruptions of Mount Etna appear to have a complex time-predictable character, which is compatible with transitions between an open and closed conduit system. The relationship between reposes and durations appears to characterize the cyclic nature of the volcanoes activity.  相似文献   

Viterbi译码算法在GMSK系统中的性能分析     

景晟  吴彤  钟立人  王余伟 《地震地磁观测与研究》2012,33(1):111-116

通过研究译码软、硬判决实现理论,比较在GMSK系统中两种判决对误码率的差别,在Simulink中设计基于GMSK调制方式、卷积编码、软判决与硬判决译码相对比的通信仿真系统,分析不同信噪比对误码率的影响.仿真结果证明了所建立系统的正确性,说明使用GMSK调制方式,在误码率为10-3 -10-2区间内,使用软判决要比硬判决译码提升信噪比约3 dB.因此,数传电台采用Viterbi译码是保证地震信号传输质量的有效方法.  相似文献   

用PLD器件设计任意地址范围译码器的简便方法     

周立 《地球科学与环境学报》1998,(Z1)

本文提供一种用ＰＬＤ器件设计任意地址范围译码器的简便方法。该方法给出了利用地址区间边界值直接写出地址译码逻辑式的三个设计规则和为进一步简化设计过程的两个补充设计规则。本设计方法对于用ＦＭ软件进行ＰＬＤ器件开发非常方便和实用。  相似文献   

地震应急通讯保障系统的设计与思考   总被引：2，自引：0，他引：2  

章熙海  胡秀敏  卢永  付荣国 《地震学刊》2011,(1):111-114

以华东地震应急联动协作区地震应急演练为例,探讨了演练现场与指挥中心之间异地会商、现场音视频实况转播和测震波形实时显示的主要通讯实现方法;通过比较试验,确定采用WiMAX无线通讯方式传输现场本地数据、采用编解码器传输音视频信号时,双向视频传输需使用2对编解码器,但1对编解码器上就能完全实现异地音频的互通,AV-1600e型编解码器在地震系统目前的卫星应急通讯信道下采用600 kpbs的视频编码率,能提供相对稳定的画面。实践表明,WiMAX无线通讯能较好地扩大野外本地网络通讯半径,编解码器能实现异地音视频互通,但对信道要求较高,效果较难保证。  相似文献   

UWB中Viterbi译码器的FPGA设计与实现     

王朝刚  卢晓春 《时间频率学报》2009,32(1):63-69

由于差错控制在超宽带室内导航系统中占据着十分重要的位置,并考虑到IEEE802．15．3a标准采用卷积编码和Viterbi译码来进行差错控制,因此利用现场可编程门阵列（FPGA）设计实现了一种约束长度为7,译码深度为64的全并行Viterbi译码器。本设计在xilinx ISE9．2环境下进行了综合,并采用Modelsim6．0对整个设计进行了仿真。仿真结果表明,该设计能够满足超宽带系统的要求。  相似文献   

MSAS基带信号处理关键技术     

刘文焘  谢金石 《时间频率学报》2009,32(2):129-133

给出了日本MSAS（多功能卫星增强系统）基带信号处理各项关键技术的算法原理,并对2006年在成都高楼上采集的MSAS卫星信号数据通过软件进行了基带信号处理,验证了各关键技术算法原理的正确性。另外,提出对GPS接收机增加1个MSAS通道以便提高我国GPS卫星导航接收机的定位精度和进一步增强GPS卫星导航完好性监测。  相似文献   

基于Viterbi算法的复杂地质体速度约束化自动拾取   总被引：1，自引：0，他引：1  

林年添  刘洪  李建勇 《地球物理学进展》2004,19(2):311-316

对于复杂地质体而言,由于各种因素的影响,速度信息中往往会包含一些假的速度信息(如速度异常值)．因此,如何在速度谱能量团(由所定义目标函数——相似系数法等得到)中拾取有效的叠加速度,是地震数据处理中一个重要的环节．本文,所引入的Viterbi算法具有约束化自动搜寻并获取最优解的功能,将其应用于速度的自动拾取中,它能向前做最大“能量团”的积分并向后递归计算最优解——叠加速度,是一种实现速度自动优化拾取的便利工具．  相似文献   

基于Internet的远程视频监控在自动站观测系统中的应用          下载免费PDF全文

王昊  杨雷  张大为  王丽  王政伟  李树岭  王笑笑 《气象与环境学报》2009,25(4):58-60

结合远程视频监控技术,通过采用ADSL线路和利用动态IP实名解析及反向视频解码卡进行自动气象站远程视频监控系统的建设,弥补了自动站在云和能见度等天气现象观测中的不足。在气象探测环境保护和实景监测中发挥了作用。  相似文献   

空间局部加权回归自适应TFPF          下载免费PDF全文

邓心欢  马海涛  李月  杨宝俊 《地球物理学报》2016,59(5):1824-1830

时频峰值滤波(TFPF)算法是一种非常有效的去噪方法.但是传统的TFPF采用的单一窗长,并且仅沿时间方向进行滤波,忽略了信号的空间信息,并且TFPF近似等效成一个时不变的低通滤波器,不能追踪快速变化的信号.针对这些问题,引入空间局部加权回归自适应TFPF(SLWR-ATFPF).鉴于随机噪声在各个位置的方向随机性,以及有效信号在各个位置的方向确定性,首先利用空间局部加权回归(SLWR),对含噪信号进行空间加权,从而使加权之后的信号包含空间信息.然后,再引入凸集和Viterbi的思想,对空间加权之后的信号进行自适应滤波.从而,完成时空域二维自适应滤波.将SLWR-ATFPF应用于合成记录和实际的共炮点记录,实验结果表明,改进的方法与原算法相比,能够在压制低信噪比(SNR)随机噪声的同时更好地保留有效信号.  相似文献