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龍圖騰網獲悉中國電波傳播研究所(中國電子科技集團公司第二十二研究所)申請的專利一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115407405B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211027546.7，技術領域涉及：G01V1/40；該發明授權一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法是由董興蒙;夏濟根;翟宇文;茹聰;路艷齊設計研發完成，并于2022-08-25向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法，包括如下步驟：步驟1，將采集的單極子陣列波形通過二維傅立葉變換，獲得時域地層縱波信息：步驟2，利用條件模糊C均值聚類算法確定每一列波形初至起跳的位置：步驟3，應用貝葉斯信息準則確定初至的準確位置：步驟4，應用主成分分析PCA方法對初至點進行異常檢測，并通過范數將異常點擬合到真實初至點；步驟5，應用慢度求解公式計算高分辨率縱波慢度。本發明所公開的方法，人為干涉少，參數設置簡單，泛化能力強，同時適用于常規的數字聲波儀器和陣列聲波儀器的縱波慢度提取；使用條件模糊聚類和BIC信息準則的無監督機器學習方法計算效率高。

本發明授權一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法在權利要求書中公布了：1.一種實驗室內陣列聲波慢度計算方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1，將采集的單極子陣列波形通過二維傅立葉變換，將時間—空間域波形X0z,t轉換至頻率—波形域Xk,ω進行濾波，而后通過二維傅立葉逆變換，獲得時域地層縱波信息Xz,t： Xz,t＝∫∫Xk,ω·Qk,ωeikz-ωtdkdω 上式中，t表示時間變量，z表示空間變量，k表示波數，i是虛數，ω表示角向量，Qk,ω表示濾波因子； 步驟2，利用條件模糊C均值聚類算法確定每一列波形初至起跳的位置p0： 條件模糊C均值聚類算法的目標函數為： 上式中，vg為第g個聚類中心，xhz,t為第h個樣本點，ugh為第g個聚類中心第h個樣本點的隸屬度值，m是模糊系數，C為聚類個數，N為樣本個數； 然后通過迭代更新隸屬度值ugh和聚類中心vg來求解目標函數： 上式中，fh表示模糊C均值聚類算法的條件值，其定義為： 上式中，σg表示聚類g的方差，σmax表示所有聚類中σg的最大值，Mh、Eh和Rh分別是Xz,t波形中一組序列dh的絕對平均值、峰值功率譜密度和短期與長期平均比率： Eh＝max|Dh,ω|2 上式中，dh表示Xz,t波形中的第h組序列dh中的中心元素，常數w表示h附近窗口長度的一半，Dh,ω是dh的二維傅立葉變換的模，SW和LW分別是短期和長期窗口的長度，dj表示第h組序列中心元素dh構建的短期或長期窗口中的第j個元素值。 通過目標函數得到能夠表征波列數據特征的隸屬度值，當隸屬度值大于預先設定的閾值時，其值對應的樣本點被劃分為波形信號類，并選擇波形信號類的第一個分量為波列數據的初至p0； 步驟3，應用貝葉斯信息準則確定初至的準確位置p1： 貝葉斯信息準則BIC函數定義為： BICp0＝p0lnvar{X1,p0}+N-p0-1lnvar{Xp0+1,N}-p0lnN 上式中，X1,p0表示陣列波形X前p0個數據點組成的向量，Xp0+1,N表示陣列波形X剩余數據點組成的向量； 將BIC函數應用于p0附近的區間[p0-e，p0+e]，e表示一個常數，BIC值最小的點即為初至的準確位置p1； 步驟4，應用主成分分析PCA方法對初至點進行異常檢測，并通過L1范數將異常點擬合到真實初至點； 上式中，Z1對應的是原始數據方差最小的方向，Z2對應的是原始數據方差最大的方向，px和py分別表示初至點的橫坐標和縱坐標，pxo和pyo分別表示Z1和Z2相交點的橫坐標和縱坐標，θ表示Z1方向與x方向的夾角；當異常數據投影在殘差子空間的投影值大于預設閾值時，則判斷為異常數據q； 剔除掉異常點后，使用L1范數通過直線擬合獲得異常點位置處的初至數據，用于擬合直線的L1范數描述如下： 上式中，yl與xl之間為線性關系： yx＝a+bx 上式中，a和b表示變量x的系數； 步驟5，應用慢度求解公式計算高分辨率縱波慢度： 通過初至點pg獲得對應的首波達到時間tg，利用慢度公式計算高分辨率縱波慢度： 上式中，s表示縱波慢度，RR表示接收器間距。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人中國電波傳播研究所(中國電子科技集團公司第二十二研究所)，其通訊地址為：266107 山東省青島市城陽區仙山東路36號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。