[发明专利]海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法及系统

权利要求书

1.一种海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法，其特征在于，包括：

获得两组不同深度的压力波场信号；

建立两组不同深度的压力波场信号与同一深度的海底一次反射波场信号的关系；

基于上述关系获得鬼波算子；

利用鬼波算子压制鬼波信号获得海底一次反射波场，基于所述海底一次反射波场选取缆深组合；

其中，为了避免方程1/G奇异，引入白噪因子，则：

ε₁和ε₂表示上缆和下缆白噪因子，G₁和G₂表示上缆和下缆鬼波算子，()^*表示复共轭矩阵；

其中，引入高斯分布来控制白噪因子的大小和振幅，即：

其中，期望值u决定高斯分布位置，标准差σ决定了分布的幅度，x为幅度最大值，即1/G奇异点。

2.根据权利要求1所述的海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法，其特征在于，获得两组不同深度的压力波场信号，即：

式中，P为压力波场信号，U为海底一次反射信号，D为鬼波信号。

3.根据权利要求1所述的海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法，其特征在于，建立两组不同深度的压力波场信号与同一深度的海底一次反射波场信号的关系包括：

假设海面反射系数为R，基于波场延拓原理得到：

根据波场延拓原理，将深度z₂处的海底一次反射波场表示为z₁处海底一次反射波场的延拓：

其中k_z为垂直波数：

k为波数，由以上公式可得：

P₁和P₂分别表示上缆和下缆压力波场信号，z₁和z₂分别表示上缆和下缆拖缆深度。

4.根据权利要求3所述的海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法，其特征在于，所述鬼波算子为方程(5)中的系数：

5.根据权利要求1所述的海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取方法，其特征在于，利用鬼波算子压制鬼波信号获得海底一次反射波场为：

P₁和P₂分别表示上缆和下缆压力波场信号，不考虑环境和数据对合并效果的影响则得到：

6.一种海洋上下缆拖缆宽频采集的缆深组合选取系统，其特征在于，包括：

存储器，存储有计算机可执行指令；

处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：

获得两组不同深度的压力波场信号；

建立两组不同深度的压力波场信号与同一深度的海底一次反射波场信号的关系；

基于上述关系获得鬼波算子；

利用鬼波算子压制鬼波信号获得海底一次反射波场，基于所述海底一次反射波场选取缆深组合；

其中，通过引入白噪因子避免方程奇异；

其中，通过引入高斯分布来控制白噪因子的大小和振幅。