传送压缩地震探测数据的方法

专利名称：传送压缩地震探测数据的方法
技术领域：
本发明涉及一种数据传送方法，该方法利用压缩技术最大限度地应用现有的传送路径。
本发明方法特别适用于地震探测领域，即必须把频繁研究的大量数据传送给记录车辆一类的中心站。响应于由地震源发射并被地下断层送回的震动，由数量众量的接收机，诸如同待研究地质构造相关的地音探测器，拾取信号。拾取的信号由当地采集单元(有时遍布于数千米的距离)收集，每个采集单元设计成收集由一个或多个接收机所收到的信号，并对信号实现数字化，进行变量复杂性的预处理，在通过电缆、光纤、无线信道等传送路径以实时或延迟方式传送给收集站之前，把它们存入当地的存储器里。
利用各种地震探测数据传送系统把当地的采集单元直接或经由中间站连接到中心站，而中间站则具有改变复杂程度的本地单元浓缩或控制功能。如本申请人的法国专利2,720,518、2,696,839、2,608,780、2,599,533、2,538,561、2,511,772或2,627,652所指出的，传送链路可运用电缆、无线电链路、一个或多个中继站或者电缆与无线电链路的组合等手段来设置。
本申请人的法国专利A-02,608,70号特别介绍了配备两条传送路径的采集单元的用法，其中一条传送路径有较高的传送速率，而另一条路径有一个通带，且根据当地传送频率的可得性，通带能相应地变窄，这在当前的无线电传送规则框架内是很容易实现的。连续循环收集的地震探测数据被存入每个单元的信群存储器里(mass memory)，并定期传送给中央控制与记录站。为让中心站的操作员检查每个采集单元正在正常地进行数据采集，要传送部分数据，以适应窄通带的传送路径。
也由本申请人提出的法国专利A-2,615,627介始了地震探测采集单元的用法，该单元特地配备了专用装置，用于处理经受各种测试、地音探测器和采集系统部件的信号，并在传送后对先前在中心站所绘制的地震探测曲线作预处理，以减少收集的数据量。
目前的趋势，特别在所谓的三维地震探测框架内，就是在陆地、海洋或沿海地区被监视的区域内(长度往往超过数千米)分布上百成千只地震探测接收机。要收集发送的数据量在不断增多。为避免出现传送问题而妨碍地震探测系统的发展，趋向于选用数据压缩方法，以适应地质学家的要求。
地震探测数据压缩可节省本地采集单元和/或本地控制与集中站里信群存储组件的大量空间，还可大量缩短传送时间。
有多种多样的数据压缩方法，大致可分为两大类，具体取决于这些方法是否涉及到丢失信息，在数据展宽后出现的变化是否被允许。
特别在地质学界，由于最合适的信息其幅值往往极小，且只有通过数字处理若干条曲线才能把它从背景噪声里分离出来，故尽量减少压缩损失显得很重要。如果传送的信息仅用来监视设备操作和目视检查采样曲线的形状，则只有在极为特定的情况下才允许可能的精度损失。
众所周知的数据压缩方法可分为两类(a)无信息损失的压缩方法和(b)导致信息损失的方法，经恢复的数据损失其部分精度。
a)第一类方法，可把这类方法引用为旨在消除数据冗余度，即所谓的字典法，每个字用其在参照表里的索引代替；当在压缩的文本包含大量冗余度时，这类方法极有效。一种也被称为RLE(行程编码run-length encoding)的方法非常适用于包含等值长序列的文本。
统计编码法也是众所周知的，其中的数据用一同样含义的代码取代，但是占的空间较小。例如，Huffman编码法包括一个与某数据有关的代码，其长度随出现频度而变化。算术编码法则用固定的位数表示可变的数据数。
称为“LPC”(线性预测编码Linear Predictive coding)的一种压缩技术适合于压缩声波，其主要内容是用根据P个先前的样本作出的预测来代替信号样本s(t)，且假设该信号是不变的。
传送的是预测s^(t)而不是样本s(t)，即预测系数，以及余数e(t)，即在时刻t的实际值与预测值之差，经展宽得到值s(t)＝s^(t)+e(t)。如果预测正确，则余数很小，占用空间比原值s(t)小。用来计算s^(t)的系数，通常数量很少，占用空间比s(t)少。对于幅值一般比Δ(t)小的e(t)，此法同样适用。
在有损失的压缩方法中，目标是以更少的位数来建立最大可能的信号模型，例如可以引用定量法，其中把一段n位的信息用另一个只对P位(P＜n)编码的信息表示，然后展宽，再通过移位处理把这些P位展宽为n位，导致损失很大。
根据另一些方法，诸如图像压缩常用的DCT(离散余弦变换)法，把信号切成几组固定的大小，然后用一组系数模拟每一组信号，这些系数不是以时间而是以其频谱代表该信号的幅值。通过消除最高频系数，便实现了压缩。
还可采用以子波变换为基础的其它方法，举例介始如下-Bosman.C.等人，应用子波变换的地震探测数据压缩，第83届年会录SEG。
-vetterli，M.等人，子波与滤波器组(banks)，IEEE Trans.on Signal Processing(信号处理会刊)，Vol.40，No.9，1992.9。
-Coifman，R.等人，最佳自适应波群基础，数字算法研究组，Yale大学，或-Daubechies，I.的10篇子波论文，CBMS-NSF，1993。
任一给定的信号都用基本的函数表示，这类函数都是子波的变换形式(时间)和扩展形式(频率)。借助于能用子波函数库表达信号的手段，把由子波表示的信号变换成一组不同的系数。于是，发送该信号就等于发送这些系数；对它进行压缩则等于用更小的一组系数表示它。
本发明的传送方法包括他们自身已知的编码技术的用法，选用原则是在陆地区域和沿岸地区有利于汇总地震探测典型序列的数据传送状态，在这些地区，采集单元收集的地震探测数据可能是波动的结果，而这种波动例如由源自震源水下牵动地下断层而发出，或由水枪或气枪发出。
在第一种情况中，例如可使用炸药。每次探测，陆上队员安装若干炸药，这些炸药连续爆破之间的时间间隔可能很短，例如减短到有用的接收窗口--实际上为十分之几秒种。在各次爆破之间留一段较长的时间，让陆上队员安置一组新的炸药。
在第二种情况中，牵引船只沿平行线作之字形行进，轮流相向而行。根据重置使用的震源花费的时间，以较短的间隔沿着连续的轨迹进行一系列新的传送-接收-采集循环。在连续的一系列循环之间，留一段较长的时间让船只迂回行驶，以新的航向开次一条新的轨迹。
本发明的传送方法被设计成充分利用大量地震探测数据收集时间的不规则分配，在正常的地震探测实践中，采取控制传送的办法，由现场的每个采集单元检查正确的采集操作，而由中心控制站检查地震探测数据的完整接收，从而能无损失地搜集发送的所有地震探测数据，使必须的传送时间减至最短。
本发明方法适合以至少一条传送路径在一个或多个本地收集单元(例如用于拾取地震探测轨迹或部分轨迹的地震探测数据)与中心控制站之间发送数据。其特征在于，该方法包括两阶段传送地震探测数据，第一阶段传送压缩数据，使本地单元的运行质量得以检查，第二阶段传送的数据可在远地站无损失地记录地震探测数据。
本方法包括，例如本地数据记录，以选择的压缩比压缩数据，接着在第一阶段发送压缩数据，确定本地记录的数据与对应压缩数据之间的差异，然后在第二阶段传递该差异，并在中心站通过组合在两个传送与传递阶段接收到的数据，重构由每个本地收集单元所收集的地震探测数据。
数据压缩技术和/或对数据应用的压缩比，是根据例如有效传送窗口的宽度和所用传送路径允许的传送速率的函数选择的。
根据一个实施例，收集的地震探测数据在压缩后由本地记录(基本上无损失)而有效的数据部分以某一涉及损失的压缩比传送出去。
视具体情况，可以对第一和第二阶段传送的地震探测数据应用同一种压缩技术，或对两个阶段使用不同的技术。
本发明方法适合于例如在数据采集期间，至少通过一条传送路径向中心站传送本地采集单元收集的地震探测轨迹，每次都涉及到多次记录循环，即记录地下断层响应于震源通过地面发送的地震探测信号而送出的地震探信号，在一次采集期间，各次循环以特定的时间间隔相互分开。采集期间例如是工作日数。采集期的时间间隔例如可以是技术中断造成的，而技术中断对修正或偏移现场设备或沿着新的轴线重新对准爆破船只(shooting boat)而言是必需的。
本方法例如可以这样实施，即以第一压缩比对每个地震探测轨迹作第一次压缩，使之足以在一个所述的时间间隔内发送出去，本地采集单元记录以第二压缩比压缩的基本上无损失的每条地震探测轨迹，确定分别以第一和第二比例压缩的地震探测轨迹之间的差异，在所述采集期之间的时间间隔内推迟传递这一差异，并运用第二条传送路径(电缆、光纤、无线信道等)或把信群存储器移到各收集单元读出其存储器组件，并在中心站里重构每条地震探测轨迹，以便例如检查每个本地收集单元的运行是否正常。
第一次压缩例如是通过应用某种有损失的压缩技术进行的，也可通过例如应用某种涉及损失的比率的子波变换技术进行的。
要获得无损失的压缩数据，例如可对地震探测数据应用某种统计预测技术，确定预测系数和数据误差，在第一阶段发送一小部分预测误差，第二阶段的传送涉及在第一阶段内未曾发送过的预测误差部分。
实施本发明的系统的特征在于，每个本地收集单元具有数据记录装置；处理组件，包括有选定压缩比的数据压缩装置，用于确定本地记录数据与相应压缩数据之间差异的装置，发送压缩数据的装置，向中心站传递所述差异的装置；以及远地站中的处理组件，包括通过组合发送的数据和传递的数据而重构每个本地收集单元收集的地震探测数据的装置，和每个本地收集单元中可能配备的装置，以第二压缩比对地震探测数据实行无损失的第二次压缩。
每个本地收集单元例如拥有一台计算机，并配有编程的信号处理器对数据作压缩。
下面，通过参照附图和对无限定意义的某个实施的描述，将会了解本发明方法的其它一些特征和优点，其中

图1示意性表示一种地震探测数据采集和传送装置；图2以功能块形式示意性表示本地采集单元的内部结构；图3示出统计预测信号采样值的已有技术；图4示意性表示信号压缩的操作原理；图5示意性表示对称的信号展宽操作；图6表示用于分析被压缩信号的各种子波；图7、8和9分别表示正弦波信号、Haar子波及其D20子波变换；图10表示适用于压缩地震探测信号的各种子波和标定函数；图11表示例如用S20子波对脉冲地震探测信号获得的均方根(RMS)条形图；以及图12表示震动地震探测信号的类似条形图。
图1中示意性表示的地震探测装置包括一个常用的地震探测接机R的数量可观的阵列(几百到几千台)，接收机在监视区相互间隔分布，根据适合于探测类型的结构，构成二维或三维，所述接收机拾取地下断层响应于震源S产生的地震波在地面的传播而发出的地震探测波；以及中心控制与记录站1，其中由要介绍的传送系统最终把收集的所有地震探测信号集中起来。每台接收机R通常由一串对准的基本传感器组成，每个传感器产生一条“地震探测轨迹”。
该装置有一组本地单元A，用于收集地震探测数据，每个单元A设计成拾取至少一条地震探测轨迹。
成组的收集单元A与中心站CS直接通信(通过无线电或电缆)或通过中间站LS(具有改变复杂性的功能)进行通信。这些单元可以是集中器，设计成对本地单元RTU与中心站之间的通信交换进行组织和定序，例如正如本申请人在EP-A-594,477号专利中所叙述的一样。像FR-A-2,720,518号专利所介绍的那样，除了这些集中功能外，每个中间站LS可在中心站控制下指挥和控制由本地单元RTU执行的各种任务。每个这样的中间站LS例如控制着P个本地收集单元A，它们通过无线电链路或可能通过传输线1与其各别组的诸单元通信。中间单元通过无线信道F1、F2……Fn与中心站SC通信。通过把数据直接传递给信群存储器(依次移动通过地面的每个采集单元)还可收集存贮在各种采集单元里的地震探测数据。
该装置有一地震源S。根据具体情况，地震源可以是一种炸药爆破的脉冲源，例如产生一条地震探测轨迹，或者是一种振动器。地震源可同监视区的地面相耦合，并用无线电或控制电缆与中心站相接，或在监视的沿岸地区，由爆破船只牵引到一定深度通过无线电连接到中心站。
第个采集装置Ai(图2)设计成例如收集由K个地震探测接收机R1、R2、Rk拾取的K条轨迹。为此，它拥有例如CA1～CAk个采集链(K≥1)，用于接收K个信号，而每个采集链配有低通滤波器F11、F12……F1K，前置放大器PA1、PA2……PAK，高通滤波器F21、F23…F2K，以及数/模转换器(ADC)C1、C2…CK，以将经放大、滤波的模拟信号转换为数字字。所有采集链都连接到微处理器2，例如处理16～32位的数字字，经编程后控制采集和同中心站1的数据交换。两个存储器组件M1和M2以及程序存储器MP都与微处理器2关联。处理器2连接至无线或有线收发机单元3，以适应用于同中心站CS或相应中间站LS通信的传送路径。如果是无线电链路，则单元3有一台无线电发射机RE和一台用天线4通信的无线电接收机RR。在上述专利FR-A-2,608,780中介绍的接口单元5也允许以红外线同初始化单元6通信，操作员可利用初始化单元6向控制处理器2联系寻址和采集链路功能参数选择指令。
本发明系统最好在每个采集单元Ai里配备一台专门作信号处理的处理器7，例如可以是一种与DMA型装置相关的DSP 96002型32位浮点处理器，以加快两台处理器2和7之间的数据块传递。后者加装一个工作存储器MP。每个采集单元还有其自己的电源8。
处理器2用作主控，其功能是解码中心站1发送的指令(orders)，并控制-通过各条采集链路采集来自接收机R1-RK的信号，-相关单元3的传送，-用于暂时(temporary)数据存贮的存储器M1与M2，-输入/输出，-程序间的中断，-与计算处理器DSP7的数据交换等。
运用其独特的结构，计算处理器DSP特别适于下面之类的高速操作，如格式转换，复数相乘，FFT型富利叶变换，接收信号与发送信号的相关性，数字滤波，连续爆破相加(消除非地震探测干扰噪声)，多轴线地震探测接收机诸如三轴地音探测器提供的信号自身的组合等。发送前本地完成的预处理有助于大量减少分配给中心站1的任务数，因此，在以实时方式拾取的地震探测轨迹数量有几百或甚至几千条时，能大大减小设置的运算量。
如下面要介始的那样，还对每个收集单元A的处理器7编程，对收集的轨迹应用一种或几种数据压缩算法，以减少数据量，充分利用传送一接收循环或一系列给定循环的“爆破”或一系列连续“爆破”之间出现改变宽度的时间间隔。
对每次连续的传送一接收循环，地震探测轨迹在每个收集单元Ai的存储器里被数字化并记录下来。
无损失压缩最好对轨迹应用无损失型压缩。例如可以是上述的预测技术LPC，它根据对时刻(t-1)、(t-2)、(t-3)、……(t-p)的P个样本所作的预测，计算信号样本在时刻t的幅值s(t)(图3)。
根据下述关系式计算预测值s^(t)=Σj=1paj·s(t-j)------(1)]]>不是传送样本，而是传送其预测s^(t)，即预测系数和余数e(t)，例如在实际值s(t)与时刻t所作的预测s^(t)之间计算的差值，它给出值s(t)＝s^(t)+e(t)(图4)。若预测正确，余数很小，占用空间比原值s(t)少。
在展宽阶段(图5)，按下式恢复信号s^(t)=Σj=1paj·s(t-j)+e(t);t∈
-----(2)]]>在时刻t，已经算出了较小时间的s值，故能知道jε[1，p]的s(t-j)。对tε
为未知的由方程(2〕得出的值s(t-j)用值0代替。为预测样本值，我们对一个或多个上述样本值选用插入多项式使余数最小，这是众所周知的。
有损失的压缩本发明方法涉及对每条轨迹选用一个较大的压缩比，从而在为传送一接收期间序列所利用的传送窗口中能以较窄的传送路径传送这一压缩的轨迹。一次采集循环的持续时间约为几秒种(如6秒)，通常比两次连续循环之间的时间间隔长，故往往选用压缩型和压缩比，从而可在该利用的窗口中传送整条轨迹或至少是有效部分轨迹。
结果通常有信息损失，这里可予以允许，因为传送的数据是用于检验的。对于CS站中操作员(图1)检查是否记录了轨迹而言，观察一下轨迹已足够了，即便压缩有少许失真。
本发明方法所使用的为检验目的而作的第一次有损失的传送，用于在站中重构每条轨迹，因为它们是无损失的压缩后记录在每个收集单元A的存储器M1、M2中(图2)。不是传送相应于在一系列给定的或日常采集期内无损失的所有存储轨迹的大量数据，而是在每个收集单元中计算无损失压缩轨迹(或可能是实际非压缩轨迹)与压缩轨迹(先前为检查而发送)之间的差值。为在中心站重构每条轨迹，在第二阶段只传送该差值。这种两阶段传递方法大大缩短了其它方法必须收集完整轨迹所花的总时间。
所用的压缩技术还能以子波变换的样本为基础。
我们知道，子波分析包括把任何一种信号分成以特功能为基础的有特定特性的子空间。子波f或y是一种函数，其变换(时间temporal)和展宽(频率)型构成了该子空间的基础。其目标是通过检查可以定位信号不规则性(如突变或高频)的地方(时间上)来模拟某个信号。
我们对“定标”函数使用f，给出原始信号的低通滤波形式，对“子波”函数使用y，给出两个经f滤波的连续形式之间的细节(高通滤波器)。于是，给出一定的条件把上述的信息段组合起来，就能重构原始信号。我们把用于正向子波变换的滤波器称为“分析滤波器”，把用于逆变换的滤波器称为“合成滤波器”。
有几类已知的子波。例如可使用称为“正交镜像滤波器”(QMF)的一类滤波器，除了变换接近于系数阶以外，还可使分析滤波器等同于合成滤波器。
该子波变换给出一列系数，压缩的产生是通过取消小于规定阈值的最低幅值系数。把保持原样的系数数量交给用户，而用户明白，在执行逆变换时，该数量越大，则近似效果越佳(完美的重构用全部系数获得)。应注意，对重构而言，系数的阶数是重要的，故必须保留即便为零的系数。这些系数一旦全体被量化，则非常适用于上述的RLE型压缩。
最好使用一种适于滤除一定信号频率的子波。最后，对于这种传递类型，从压缩的观点出发，最好选用(图10)能在低频范围集中最大信号能量的子波。
为了评估重构的质量，要确定沿信号能量方向测量重构误差的均方根值(RMS)(图11，12)，定义如下RMS=Σi(xi-x~i)2xi2×100]]>这里的xi是原始信号样本，
是重构信号样本。
一种便于选择子波族(最适于被处理地震探测信号的特性)的已知方法是子波组变换法，包括形成子波基础“库”(“library”of wavelet bases)，用价值函数(cost funtion)诸如能量或熵算法对每个基础分配得分，该得分用来量度包含在该基础中的信息的重要度；然后选择最高得分基础，以更好地重构信号。通过取消最低系数；还可实现压缩。
例如，可使用如下定义的已知类型的价值函数λ=-Σjxj2·log(xj2)]]>式中的xj是一组给定基础的“j”系数，λ是该基础的价值。
重构信号所需的系数数量决定了应用的压缩比。此时，该压缩比为地震探测传送一接收循环的固定阶段所施加，对为检查而发送的压缩轨迹的传送窗口定界。于是在第一阶段中，只发送有效的子波系数部分。
在第二阶段，利用监视技术所使用的固有的中断时间间隔发送完整地震探测轨迹与为检查目的已发送部分之间的差异，此时的余数，即一系列完整的变换系数。
下面给出作为系数数量函数而获得的均方根的例子在脉冲源地震探测中系数数量 压缩比 均方根100 97％1.36％500 91％14e-3％在振动器地震探测中系数数量压缩比 均方根100 83％3.18％500 57％28e-2％对于100个有效子波系数(Ts＝97％，Tv＝91％)，把轨迹作为整体，由WPT获得下列均方根D20 C30 S20爆破 1.53％1.38％1.36％振动器3.33％3.24％3.18％具有对称趋势的子波(C30和S20)证明最合适。
实践中，与脉冲地震探测相比，证明振动器地震探测更难以实现重构。例如，下面用500个系数所作的同样的操作(Ts＝83％，Tv＝57％)D20C30S20爆破 16e-3％14e-3％14e-3％振动器29e-2％28e-2％28e-2％对于极有效的压缩比，误差可予以不计，爆破法尤其如此。
实施这种两阶段传送可采用各种实施方法。
1)可结合使用两种不同的压缩模式，一种模式用于压缩在第一阶段作质量检验而传送的数据，有损失；另一种模式用于压缩记录在每个采集单元里的数据，在第二阶段作延迟传送。此时，由于第二阶段的传送涉及了所有被压缩的轨迹，所以可只对检查目的而使用质量检验数据。
2)或者可用单纯压缩模式来压缩数据，可对数据应用两种压缩比，第一压缩比无损失，适用于本地数据记录，而把涉及到损失的第二压缩比应用于规定作质量检验在第一阶段传送的数据(例如全部各条轨迹)。
a)在应用子波变换法以一系列递减值的系数转换数据的场合中，可通过选择为质量检验而发送的有限数量的系数来选用应用的压缩比，以适应其两次“爆破”之间传送的有效时间窗口。该数量是固定的，即只选择高于一定阈值的系数。这种选用可为操作员执行，或留给本地处理系统使用。在第二阶段，传送其每条轨迹都要精确重构的所有的压缩系数。
b)在对样本应用LPC型编码技术的场合中，把余数贮存在每个收集单元A的存储器里，余数用来变换无损失的完整压缩数据与第一阶段有损失传送的压缩数据之间的差异，所述余数在第二阶段传送给中心站，以重构信号。
若采用了上述的LPC型编码技术，就要涉及到传送预测系数和预测误差e(t)，该方法包括在第一阶段，仅传送部分误差。对于这种传送，只使用对这些误差进行编码的字的较高加权位。虽然操作员收到的数据有衰变，但是仍足以对它们作质量检验。
在传送的第二阶段，于是只要求传送在第一阶段已缩短的而未传送过的误差之余数，因而在接收站cs可以无损失的重构所有的地震探测数据。
3)若能允许地震探测信号有一些衰变，则另一个实施例也是适用的，其压缩比τ1、τ2对地震探测数据是不同的，具体取决于是选择在第一阶段还是在第二阶段传送数据。利用子波压缩法，在第一阶段传送限定数量的变换系数，所述数量同两次“爆破”之间传送的有效时间窗口相适应，例如只选择高于规定阈值的系数，而在第二阶段，传送的数量更大些但要小于总数，具体取决于接收方期望的信号质量。
在不背离本发明框架范围可能有其它各种变型，只要它们符合两阶段传送地震探测数据的原理就行，在第一阶段，传送压缩数据检验本地单位的运行质量，在第二阶段，传送的数据能让远地站无损失地记录地震探测数据。
已经叙述了一个本方法在涉及DSP型信号处理器的每个采集单元中利用处理组件的实施例，但为此目的，显然可使用能执行所有必需的压缩操作的任何一种计算装置。
权利要求
1.利用至少一条传送路径在一个或多个本地地震探测数据收集单元(A)与远地站(CS)之间传送数据的方法，其特征在于，它包括两阶段传送地震探测数据，在第一阶段，传送压缩的数据以检验本地单元的运行质量，在第二阶段，传送数据让远地站无损失地记录地震探测数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括本地无损失的数据记录，确定在本地无损失地记录的数据与在第一阶段传送的相应压缩的数据之间的差异，在第二阶段中，传递这一差异，并通过组合在传送期间和传递阶段接收到的数据，在远地站重构由每个本地收集单元所收集的地震探测数据。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，压缩的数据包括至少由每个收集单元在本地拾取的地震探测轨迹的有效部分。
4.如权利要求1～3中任一权项所述的方法，其特征在于，根据有效的传送时间间隔和所用的传送路径允许的传送速率来选择用于该数据的数据压缩技术和/或压缩比。
5.如上述任一权项所述的方法，其特征在于，收集的地震探测数据在基本上无损失地压缩后记录在本地，而在第一传送阶段传送的数据则以有损失的压缩比予以压缩。
6.如上述任一权项所述的方法，其特征在于，本地采集单元(A)在数据采集期内收集地震探测数据，每个采集期包括多次循环，记录与地下断层响应于地震源(5)在地中发送的地震探测信号而送回的地震探测信号相对应的地震探测轨迹，给定采集期的各次循环相互以特定的时间间隔分开，该方法涉及用第一压缩比对每条地震探测轨迹作第一次压缩，而第一压缩比足以让有效的传送路径把第一传送阶段插入一个所述的时间间隔，在以第二压缩比应用于无损失压缩后，在本地采集单元里本地记录每条地震探测轨迹，确定分别以第一和第二比率压缩的地震探测轨迹之间的差异，在所述采集期之间的时间间隔内选择第二延迟的传送时间，并在中心站里重构收集的每条地震探测轨迹。
7.如上述任一权项所述的方法，其特征在于，由第二条传送路径执行第二延迟传递阶段。
8.如上述任一权项所述的方法，其特征在于，在第一和第二阶段采用同一种压缩技术传送地震探测数据。
9.如权利要求1～7之一所述的方法，其特征在于，在第一第二阶段采用不同的压缩技术传送地震探测数据。
10.如上述任一权项所述的方法，其特征在于，对子波应用子波变换技术获得压缩数据。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，选择高于规定阈值的子波变换系数，压缩适用于质量检验的数据。
12.如权利要求1～11中任一权项所述的方法，其特征在于，对数据应用统计预测技术来获得压缩数据。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，通过确定预测系数与预测误差，用线性预测编码技术压缩数据，在第一阶段传送一小部分预测误差，第二阶段的传送涉及在第一阶段未作传送的一部分预测误差。
14.通过至少一条传送路径在一个或多个本地地震探测数据收集单元(A)与远地站(CS)之间传送数据的系统，其特征在于，每个本地收集单元包括数据采集和记录装置(CA，M)；处理组件(2，7)，包括有选定压缩比的数据压缩装置，用于确定本地记录数据与相应压缩数据之间差异的装置，传送压缩数据的装置(3)，把所述差异传送给中心站的装置；以及远地站(CS)里的处理组件(10)，包括通过组合传送数据与传递数据重构由每个本地收集单元(A)收集的地震探测数据的装置。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，把每个本地收集单元里的处理组件(2，7)设计成以第二压缩比对地震探测数据实施无损失型的第二压缩。
16.如权利要求14或15之一所述的系统，其特征在于，每个本地收集单元(A)拥有一台配备信号处理器(7)的计算机，经编程后用于压缩地震探测轨迹。
全文摘要
本发明涉及对中心站(CS)两阶段传送的方法,由地震接收机(R)接收、由收集单元(A)拾取的地震信号在现场处理。在第一阶段,对每条地震轨迹进行压缩,压缩轨迹整体传送,让操作员对收集单元的记录作质量检验;在第二阶段,在中心站以必需的精度重构地震轨迹。本发明方法适用于大规模的地震探测监视。
文档编号G08C15/00GK1198535SQ97109498
公开日1998年11月11日 申请日期1997年12月19日 优先权日1996年12月19日
发明者克里斯蒂安, 格鲁耶夫尔, 万·布伊·德兰 申请人:法国石油研究所