자기 이상검출 시스템의 신호 대 잡음비 개선을 위한 자기환경 필터 이론

A Theory of the Geological Magnetic Filter for the Improvement of the Signal to Noise Ratio of the Magnetic Detection System

본 논문에서 자기 이상 검출시스템의 신호 대 잡음비 개선을 위하여 자기환경 필터의 이론을 제안하였다. 자기환경 필터는 검출센서와 기준센서로부터 자기장을 측정하여 주파수 공간에서 상관관계를 측정하여 구성된다. 이를 이용하면 간섭성 잡음을 제거시켜 신호대 잡음비론 개선시킬 수 있다. 최근 DSP 하드웨어 기술을 이용하면 자기환경 필터의 하드웨어 구현이 용이하다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 여러 자기 환경 조건에서 제안된 자기환경 필터의 성능을 보였다. 시뮬레이션 결과 자기환경 필터는 간섭성 잡음을 소거시킬 뿐만 아니라 센서의 오배치에 의한 오차를 제거하고 지역적으로 국한된 규칙적인 잡음도 제거할 수 있음을 알 수 있었다.

In this paper, a theory of the geological magnetic filter for the improvements of the signal to noise ratio of the magnetic detection system has been developed. The geological magnetic filter takes two sequences of magnetic fields measured from the reference sensor and the detector sensor and calculate the correlations between them in the frequency domain. Using the filter, we can remove the coherent noises in the time domain and improve the signal to noise ratio of the magnetic detection system. With the recent developments of the DSP hardware technology the geological magnetic filter can be easily implemented using the digital signal processor. We show the ability of the geological magnetic filter under various circumstances through computer simulations. Numerical simulation results show that geological magnetic filter can excellently remove the sensor misalignment effects and the regular short range local noise as well as it delete the coherent noises.