[发明专利]一种通过时变频谱延拓提高分辨率的方法

权利要求书

1.一种通过时变频谱延拓提高分辨率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将地震数据划分到不同的时间窗口；

对每个时间窗口内的地震数据进行连续小波变换；

对小波变换后的地震数据逐个进行频谱延拓；以及

利用小波变换反变换重构地震数据；

其中，通过连续小波变换，将地震数据逐道分解在不同的小波尺度上，选取优势区域数据进行分析，设定小波变换的频率范围和期望延拓的频谱范围，从而确定主轴频率值；

依据子波形态将地震数据沿时间方向划分为几个窗口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用以下公式对每个时间窗口内的地震数据进行连续小波变换：

其中，W(τ，s)是小波变换后的地震信号，f(t)是输入的地震信号，t是时间，s>0是尺度因子，τ反映位移，其值为正或负，ψ(t)是基本小波。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对高频端的主轴频率按倍频程在小波域进行频谱延拓；外推以主轴频率的小波函数为基准，按倍频程向高频端延拓，得到延拓谐波。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对高频端的频谱延拓时，振幅用每个谐波振幅替换超谐波振幅，相位用来更新，得到主谐波和一系列延拓谐波；其中是主轴频率相位，是噪声信号相位。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在时间窗口与时间窗口连接处采用滑动小窗口进行频谱延拓，并使用平滑边界处理。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将主谐波和延拓谐波利用小波变换反变换进行重构，如下式所示，最后得到高频端的频谱延拓后的地震数据，

其中，f(t)'是重构的地震信号，W(τ，s)'是小波变换后得到主谐波和延拓谐波信号，t是时间，s>0是尺度因子，τ反映位移，其值为正或负，C_Ψ是常数，ψ(t)是基本小波。