爆破震动信号的能量分析方法及其应用研究(12)

爆破震动信号的能量分析方法

的数字信号发火，极大的降低了杂散电流误触数码电子雷管发火程序的概率，提高了使用的安全性；④装填、连线简单，抗静电干扰能力强。

１．２．３．３网络延期

工程爆破中非电毫秒的爆破网络延期可以分为孔内延期、孔外延期和孔内外延期【３２１。孔内延期是指在孔内延期爆破网络中，采用所有雷管同时通电起爆，利用不同段别的延期电雷管实现各段炮孔按规定的微差时间间隔顺序起爆。孔外延期爆破网络中，各段炮孔均采用瞬发雷管，传爆干线中的传爆雷管选用导爆管毫秒延期雷管（同段或不同段），使各段炮孔间按一定的微差时间间隔顺序起爆。孔内外延期是前两者的结合，实现各段炮孔按一定的微差时间间隔顺序起爆。

本文监测的所有爆破数据，其爆破网络都是采用孔内延期爆破，因此在判断实际微差延期时间与设计值的误差范围关系时，只需考虑其孔内延期时间。

１．３爆破震动信号分析技术研究现状

从物理的角度来看，信号就是承载某种或某些信息的物理量的变化历程；从数学角度来看，信号就是函数，就是某一变量随时间或频率或其他变量而变化的函数。信号按其性质考虑可分为确定性信号和随机信号。前者指在相同的条件下试验，能重复出现被测变量值的信号。而后者却不能重复出现。如果随机信号的统计特征不随时间变化，则称其为平稳随机信号，否则就是非平稳随机信号【４６】。信号分析和处理的目的就是凸现蕴含在信号内部的信息，即从信号中提取有用信息【矧。随着信号处理技术的发展，很多工程应用领域都采用了数字信号处理方法进行分析，提取各种特征，用以参数检测、质量评价、状态监视和故障诊断。震动信号的处理方法一直是近１０年的主要研究方向之一Ｈ７１。

从大量爆破震动实测资料来看，爆破震动信号具有短时、突变等特点，是一种典型的非平稳随机信号［１３，４６．４８１。但长期以来由于受理论限制往往将其简化为平稳信号问题，并通过傅里叶等变换来处理。众所周知，傅里叶变换本质是一种纯频域的分析方法，只适用于平稳信号而不适用于非平稳信号［４９，５０】。近年来，现代信号处理技术的发展和计算机技术的进步，使得爆破震动信号进行时频化分析变为现实。在众多的时频分析方法中，以小波理论和希尔伯特一黄变换（Ｈｉｌｂｅｒｔ．ＨｕａｎｇＴｒａｎｓｆｏｒｍ，简称ＨＨＴ）的时频局域化功能最为突出

【５ｌ】，并在信号分析和处理领域得到广泛的应用【１５’５２ 洲。在国内，自从何军（１９９８）㈣将小波分析理论应用到爆破震动信号分析以来，宋光明、陈寿如、黄文华、徐全军、娄建武、林大超、凌同华、中国生、卢文波等先后使用小波分析技术对爆破震动进行研究［１６，１８．４８，５５－５８】。