一种可控震源的扫描控制方法及装置与流程

本申请属于地震数据采集技术领域，尤其涉及一种可控震源的扫描控制方法及装置。

背景技术：

在地震勘探发生产过程中，通常可以使用可控震源激发地震波，利用检波器等仪器采集地震数据。目前可控震源有多种高效激发方法，如：不需等待听时间的交替扫描，直接设定滑动时间的滑动扫描，实时判断待激发震源距离的同步滑动扫描。无论哪一种激发方法，都需要利用电台与中央控制系统进行通讯，由中央控制系统控制可控震源的激发。

生产效率越高，数据电台传输的数据量就越大，由电台通讯距离，带宽带来的限制也越发的影响生产效率。尤其是部分地区为了使仪器主机的通讯距离能够覆盖全部震源组需架设多台电台中继，额外带来的延迟和通讯受阻成为制约生产效率提高的瓶颈。因此，业内亟需一种能够提高可控震源进行地震数据采集时的工作效率的实施方案。

技术实现要素：

本申请目的在于提供一种可控震源的扫描控制方法及装置，在提高激发精度的同时，更能够发挥节点设备的各项优势，提高了生产效率。

第一方面本申请提供了一种可控震源的扫描控制方法，包括：

利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于等于可控震源的可同时激发距离；

接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间；

根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，

所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

判断所述扫描距离是否大于等于所述可同时激发距离，若是，则控制所述当前可控震源立即扫描。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

若判断获知所述扫描距离小于所述可同时激发距离，且大于等于预设距离，则控制所述当前可控震源等待预设时间后开始扫描，所述预设距离小于所述可同时激发距离。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

若判断获知所述扫描距离小于所述预设距离，则根据所述当前正在扫描的可控震源的扫描频率、地表条件，控制所述当前可控震源进行扫描的起始时间。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述方法还包括：

预先将可控震源的扫描信号在时间域进行分割，并将分割后的扫描信号进行重新组合，作为可控震源的扫描信号；

将所述分割后的扫描信号的最小时间长度作为所述可控震源开始扫描的时间节点。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述方法还包括：

将分割后的每一段扫描信号的扫描时间延长预设扫描时间，将延长后的扫描时间作为所述可控震源的扫描时间。

进一步地，所述方法的另一个实施例中，所述方法还包括：

将分割后的每一段扫描信号的频率增加预设扫描频率，将修改后的扫描频率作为所述可控震源的扫描频率。

第二方面，本申请还提供了一种可控震源的扫描控制方法，包括：

利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

第三方面，本申请提供了一种可控震源的扫描控制装置，包括：状态询问单元，用于利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

信息接收单元，用于接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间；

扫描控制单元，用于根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行扫描的起始时间。

第四方面，本申请提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现上述第一方面所述的可控震源的扫描控制方法。

第五方面，本申请提供了可控震源的扫描控制系统，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现如上述第一方面所述的可控震源的扫描控制方法。

第六方面，本申请还提供了一种可控震源的扫描控制装置，包括：

询问信息接收单元，用于利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

状态信息反馈单元，用于根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

第七方面，本申请提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现上述第二方面所述的可控震源的扫描控制方法。

第八方面，本申请还提供了一种可控震源的扫描控制系统，包括：处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述第二方面所述的可控震源的扫描控制方法。

本申请提供的可控震源的扫描控制方法及装置，在可控震源中设置电台，在进行激发扫描前，通过电台向周围的可控震源发布状态询问信息，并接受周围可控震源反馈的状态信息。基于接收到的周围的可控震源反馈的可控震源的状态信息，对可控震源进行激发扫描控制。基于频率、时间、距离分隔的节点仪器采集专用可控震源激发控制方法，改变了以往需要地震仪器主机控制进行的生产方式，变为本地小组间确认激发。充分利用短距离电台实现无中央节点控制，直接由本地判断是否可以激发，脱离了由中央控制系统进行激发管理的模式，可以不再受限于可控震源与中央控制系统之间的通讯距离的限制，充分发挥了节点仪器的优势，减少了通讯距离产生了延时，提高了地震勘探的工作效率。在提高激发精度的同时，更能够发挥节点设备的各项优势，极大的提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例中的一种可控震源的扫描控制方法流程示意图；

图2是本申请又一实施例中的可控震源的扫描控制方法的流程示意图；

图3是本申请一个实施例中工区内震源分布示意图；

图4是本申请提供的可控震源的扫描控制装置一个实施例的模块结构示意图；

图5是本申请实施例中又一实施例中的可控震源的扫描控制装置的结构示意图；

图6是本申请提供的一种可控震源的扫描控制系统实施例的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

在地震勘探发生产过程中，利用震源激发产生地震波，再通过检波器等仪器接收地震数据，对接收到的地震数据进行分析处理，可以完成地震勘探过程。可控震源的激发扫描是通过控制可控震源振动，一次振动可能需要几秒到几十秒时间，一次振动也可以称为一次扫描。通过控制可控震源的振动频率、振动幅度，可以获得不同的地震波。

现有技术中，地震数据的采集可以选择：有线仪器、无线仪器、节点仪器等采集设备。其中有线仪器和无线仪器的采集方式都由人工铺设至预先布置的桩号位置，生产时为震源激发同时，通过同步控制系统控制采集设备进行数据采集，并通过电缆或无线传输实时将原始数据回传至中央记录系统进行保存。进行可控震源激发时则由主机实时将原始数据与参考信号进行相关运算，进而得到上交的地震资料。而节点仪器则采用完全不同的工作方式：设备对外无连接电缆也无实时通讯装置。设备布设后通过gnss(globalnavigationsatellitesystem，全球导航卫星系统)服务获取实时位置坐标和授时信息，内部时钟锁定卫星授时pps(pulsepersecond)信号后自动开始实时采集，采集过程不中断，激发或不激发时的全部原始数据都记录于节点设备内部存储器中。根据施工组织进度和电池电量情况，采集20天-30天后将节点设备回收，统一下载存储的全部数据。再根据仪器主机内激发的时间、sps编排文件、参考文件等信息对全部数据进行有效部分的切分截取、依照桩号编排合成、与参考文件相关获得上交的地震资料。

在地震勘探时，可能需要多个的震源组，在指定的位置处，产生指定的地震波，这需要对各个震源进行激发扫描的时间、以及扫描的频率等的控制。可控震源是一种地震勘探信号激发设备，在石油勘探中具有施工成本低、安全环保、施工组织灵活、激发信号可人为控制等优点。现有技术中，可控震源的采集方式，主要依靠地震仪器主机、编译码器系统进行工作调度、生产组织控制和质量控制。因此，现有技术中的可控震源的扫描以及地震数据的采集，均受制于通讯距离、电台能力、仪器主机搬迁停机等等因素，无法充分发挥节点仪器的优势，会影响地震勘探的效率。

本申请实施例提出可控震源的扫描控制方法，充分利用短距离电台实现无中央节点控制本地判断是否可以激发，使得在应用节点仪器采集的地震勘探中实现脱离传统地震仪器主机进行控制的激发管理模式，充分发挥节点仪器的优势，提高生产效率。

具体地，图1是本申请一个实施例中的一种可控震源的扫描控制方法流程示意图，本申请提供的可控震源的扫描控制方法包括：

s1、利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于等于可控震源的可同时激发距离。

可以在每组可控震源上配备具备双工通讯能力的短距离电台，电台的通讯距离可以略大于可控震源的可同时激发距离。当然，电台的通讯距离也可以等于可控震源的可同时激发距离，电台的通讯距离和可控震源的可同时激发距离的大小可以根据实际需要进行设置，本申请实施例不作具体限定。双工通讯能力的电台可以指既能接收信息、也可以发送信息的电台，可以是同时接收、发送信息，也可以分时接收、发送信息。可同时激发距离可以表示允许不同震源同时激发扫描，相互之间不会产生干扰的距离。

在当前可控震源准备激发时，可以利用当前可控震源中配备的电台向周围其他的可控震源发布状态询问信息，询问周围的可控震源的状态。

s2、接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

在向其他震源发布状态询问信息后，周围接收到该状态询问信息的可控震源可以通过自身配备的电台，向当前可控震源反馈各自的状态信息。反馈的状态信息可以包括：各个可控震源的位置信息，激发状态，将要激发的时间。激发状态可以包括是否正在进行激发扫描工作，若正在激发扫描，还可以将此时的扫描频率、开始激发扫描的时间即起振时间反馈给当前可控震源，还可以将下一次激发的时间即将要激发的时间反馈给当前可控震源。

s3、根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行扫描的起始时间。

接收到其他可控震源反馈的状态信息后，可以根据各个可控震源的状态信息，获得哪些震源正在扫描。再根据正在扫描的可控震源反馈的位置信息以及当前可控震源的位置信息，计算出正在扫描的可控震源与当前可控震源之间的距离即扫描距离。根据获得的扫描距离，控制当前可控震源进行激发扫描，如：可以控制当前可控震源的激发扫描时间、频率等。

若存在多个可控震源正在扫描，则可以根据距离当前可控震源最近的可控震源的扫描状态控制当前可控震源的扫描时间、频率等。

例如：当前可控震源a准备激发时，利用可控震源a上的电台向周围其他的可控震源发布状态询问信息。可控震源a接收到周围4个可控震源反馈的状态信息，其中有2个可控震源b、c当前正在进行扫描。可控震源a可以根据接收到的可控震源b、c反馈的状态信息，计算可控震源a与可控震源b、可控震源a与可控震源c之间的距离，根据可控震源a与可控震源b、可控震源c之间的距离，控制可控震源a进行激发扫描。如：若可控震源a与可控震源b之间距离较远，属于可同时激发距离，则可以认为可控震源b的激发状态对可控震源a没有影响，可以根据可控震源a与可控震源c之间的距离控制可控震源a进行激发扫描。若可控震源a与可控震源b距离较近，则可以控制可控震源a等待一段时间后再开始进行激发扫描，具体等待时间的长短可以根据可控震源a与可控震源b之间的距离长短、可控震源b当前的扫描频率、以及地表条件等设置。可以预先基于可控震源之间的距离，进行实验或仿真模拟，确定出可控震源开始扫描的时间与可控震源之间的距离的函数关系，根据确定的函数关系，确定可控震源a的激发扫描的起始时间，控制可控震源a进行激发扫描。

此外，每组可控震源还可以具备数据记录设备，可以记录各个可控震源开始扫描的时间、每次扫描的质量控制信息(pss(postsweepservice)、vss(vibratorsourcesignature)数据)等，用于后期对节点仪器下载原始数据的截取、分离、合成并进行质量控制。还可以将全部可控震源组的激发设备都采用与节点仪器相同的gnss时钟，保证激发采集同步，同时采用卫星授时，可以提高数据记录以及激发的同步精度。

本申请实施例提供的可控震源的扫描控制方法，在可控震源中设置电台，在进行激发扫描前，通过电台向周围的可控震源发布状态询问信息，并接受周围可控震源反馈的状态信息。基于接收到的周围的可控震源反馈的可控震源的状态信息，对可控震源进行激发扫描控制。充分利用短距离电台实现无中央节点控制，直接由本地判断是否可以激发，脱离了由中央控制系统进行激发管理的模式，可以不再受限与可控震源与中央控制系统之间的通讯距离的限制，充分发挥了节点仪器的优势，减少了通讯距离产生了延时，提高了地震勘探的工作效率。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

判断所述扫描距离是否大于等于所述可同时激发距离，若是，则控制所述当前可控震源立即扫描。

例如：可控震源a到达指定位置，并做好激发准备后，利用可控震源a上的电台向周围其他的可控震源发布状态询问信息。在接收到周围可控震源反馈的状态信息后，获取到当前只有可控震源b正在扫描，根据接收到的可控震源b反馈的状态信息，可以获得可控震源a与可控震源b之间的扫描距离为6km。预先确定的可同时激发距离为5km，可以确定出可控震源a与可控震源b之间的距离大于可同时激发距离，则可以认为可控震源a与可控震源b之间不会产生干扰，可以控制可控震源a立即开始扫描。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

若判断获知所述扫描距离小于所述可同时激发距离，且大于等于预设距离，则控制所述当前可控震源等待预设时间后开始扫描，所述预设距离小于所述可同时激发距离。

例如：可控震源a到达指定位置，并做好激发准备后，利用可控震源a上的电台向周围其他的可控震源发布状态询问信息。在接收到周围可控震源反馈的状态信息后，获取到当前只有可控震源b正在扫描，根据接收到的可控震源b反馈的状态信息，可以获得可控震源a与可控震源b之间的扫描距离为4km。预先确定的可同时激发距离为5km，预设距离为2km，可以确定出可控震源a与可控震源b之间的距离小于可同时激发距离，但大于预设距离。则可以认为可控震源a与可控震源b之间会产生一定的干扰，可以控制可控震源a等待预设时间后进行扫描。预设时间可以根据实际需要进行确定，本申请实施例不作具体限定。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描，包括：

若判断获知所述扫描距离小于所述预设距离，则根据所述当前正在扫描的可控震源的扫描频率、地表条件，控制所述当前可控震源进行扫描的起始时间。

例如：可控震源a到达指定位置，并做好激发准备后，利用可控震源a上的电台向周围其他的可控震源发布状态询问信息。在接收到周围可控震源反馈的状态信息后，获取到当前只有可控震源b正在扫描，根据接收到的可控震源b反馈的状态信息，可以获得可控震源a与可控震源b之间的扫描距离为1km。预先确定的可同时激发距离为5km，预设距离为2km，可以确定出可控震源a与可控震源b之间的距离小于可预设距离。则可以认为可控震源a与可控震源b之间会产生很大的干扰，可以结合可控震源b的扫描频率，当前可控震源所处位置的地表条件如：山地还是平地、对地震波传播速度的影响程度等，控制可控震源a进行扫描的起始时间。可以预先对可控震源之间的距离与可控震源扫描后节点仪器记录的数据进行实验，确定出可控震源之间的距离与相邻可控震源激发扫描的起始时间差之间的关系。根据实验获得的数据，控制可控震源a开始激发扫描的起始时间。例如：若根据实验数据，确定出相邻可控震源之间的起振时间差与相邻可控震源之间的距离函数关系为t＝k/x，k表示比例系数。则可以利用该函数关系和可控震源a与可控震源b之间的距离x，获得可控震源a与可控震源b起振时间差t，进一步确定出可控震源a的起振时间。

本申请实施例，在可控震源进行激发扫描时，通过电台发布、接收信息，获得周围可控震源的状态信息，结合正在扫描的可控震源之间的距离，本地控制可控震源进行激发扫描。采用本地质量控制，扫描完即可获知是否需要重振，改变了以往需要仪器主机通知的模式，质量控制能力强。采用结合距离的询问式进行排序，可在距离近时降低至交替模式、距离较近时采用更高效率的不同级别滑动扫描模式、距离较远使用同步滑动扫描模式，生产质量高。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述方法还包括：

预先将可控震源的扫描信号在时间域进行分割，并将分割后的扫描信号进行重新组合，作为可控震源的扫描信号；

将所述分割后的扫描信号的最小时间长度作为所述可控震源开始扫描的时间节点。

例如：若地震勘探中生产要求10-100hz18秒线性升频，起始斜坡长度为500ms，终了斜坡长度为500ms的扫描信号，以30hz频率差可启动下组震源要求扫描时间为6s。可以预先对该可控震源的扫描信号进行分割，并将分割后的扫描信号进行重新组合，作为可控震源的扫描信号。如：可以一个18s的线性升频连续的扫描文件依照时间等分为9份，当然，根据实际需要还可以采用其他的分割方式，不进行等分，具体根据实际需要进行分割，本申请实施例不作具体限定。本申请实施例中的具体分割方式如下表1：

表1扫描信号分割

将分割好的扫描信号进行重新组合成新的扫描信号，如可以分为3组，每组内3段升序排列。具体可以参考如下表2：

表2扫描信号重新组合

如表2所示，如此重新组合后，最低频依旧在起始斜坡，不会损坏可控震源的机械部分。重新组合后的扫描信号，相邻信号之间的频率差大于30hz，可以减少可控震源等待的时间，提高生产效率。还可以将分割后的扫描信号的最小时间长度作为可控震源的开始扫描的时间节点，如：表1中对扫描信号进行分割后，可以将分割后的扫描信号的最小时间长度2000ms作为一个时间节点，各个可控震源可以在时间节点上起振开始扫描。如：可控震源a可以在可控震源b起振后2000ms起振开始进行扫描，避免扫描信号的重复，可以方便对节点仪器接收到的数据进行分离和处理，提高数据处理的效率。

本申请实施例中，通过将扫描信号进一步的细分，相同的频率差距下生产效率可以高于同步滑动扫描，提高了地震勘探的生产效率。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述方法还可以包括：

将分割后的每一段扫描信号的扫描时间延长预设扫描时间，将延长后的扫描时间作为所述可控震源的扫描时间。

本申请实施例中直接分割后的扫描信号进行重新组合，如上述实施例中的将平均划分线性升频信号重新组合，可能会造成上一段的末尾与下一段开始的相位不一致，对后续数据处理造成一定的影响。本申请一个实施例中，可以将每一段扫描信号的扫描时间进行延长(延长的时间可以超过线性升频分段后的平均时间)，前后设定一定重叠频率满足采集要求。例如：上述表2中的频率10hz-20hz的扫描时间为2000ms，可以将扫描时间适当的延长一段时间如：延长至2100ms，这样第一段扫描信号的频率可能会达到10hz-23hz，与下一段40hz-50hz的扫描信号的相位可以实现平滑的过度，满足采集地震数据的采集要求，提高地震数据处理效率。当然，对扫描信号延长多长时间，可以根据实际需要进行调整，本申请实施例不作具体限定。

在上述实施例的基础上，本申请一个实施例中，所述方法还可以包括：

将分割后的每一段扫描信号的频率增加预设扫描频率，将修改后的扫描频率作为所述可控震源的扫描频率。

每段扫描信号前后都进行一定延长，将非0相位起止的部分延长至0相位，额外时间由一个(定频信号)补足至末尾0相位以便衔接，这样能量只在一个固定频率上突出，处理时可以进行一定程度过滤。可以将每一段扫描信号的频率增加一个预设扫描频率，使得上一段扫描信号的相位与下一段扫描信号的相位平滑过渡，满足采集地震数据的采集要求，提高地震数据处理效率。如：可以若采用50hz陷波处理，此时可使用50hz定频信号进行过渡，即可以将第一段扫描信号的频率10hz-20hz增加50hz，如在完成10-20hz扫描后，延长一定的时间，再进行40-50hz的扫描，延长的时间内的扫描不使用线性的频率增加，而是在增加的时间内全部使用50hz的定频过渡，其好处在于低频部分可以用较短时间过滤(因为频率高)，可以保护机械设备。

通过延长时间或增加频率，可以避免10-20hz扫描结束的震动点和下一段40-50hz的起始震动点不重合，而通过一个较短时间的变频或者定频信号过度。

图2是本申请又一实施例中的可控震源的扫描控制方法的流程示意图，如图2所示，本申请实施例还提供了一种可控震源的扫描控制方法，包括：

b10、利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离。

可以利用可控震源配备的电台接收周围其他可控震源发布的状态询问信息，电台的功能以及通讯距离的限定可以与上述实施例一致，此处不再赘述。

b20、根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

接收到周围可控震源发布的状态询问信息后，可以将自身的状态信息反馈至其他可控震源，如：位置信息、激发状态、将要激发的时间等。其他可控震源可以根据接收到的状态信息，基于可控震源之间的距离，控制各自的激发扫描时间、频率等。

本申请实施例，可以利用可控震源配备的电台，实时接收其他可控震源的状态信息，并将自身等分状态信息反馈至其他可控震源，以便其他可控震源可以根据接收到的状态信息，基于可控震源之间的距离，控制各自的激发扫描时间、频率等。充分利用短距离电台实现无中央节点控制，直接由本地判断是否可以激发，脱离了由中央控制系统进行激发管理的模式，可以不再受限与可控震源与中央控制系统之间的通讯距离的限制，充分发挥了节点仪器的优势，减少了通讯距离产生了延时，提高了地震勘探的工作效率。

下面结合具体的示例介绍本申请实施例的实施方案：

以一个生产要求10-100hz18秒线性升频，起始斜坡长度为500ms，终了斜坡长度为500ms的扫描信号，以30hz频率差可启动下组震源要求扫描时间为6s。此方式下，常规模式下滑动扫描理想效率为每小时600炮，如使用同步滑动扫描依照震源分布情况，假设工区长10km，要求5km外可同时激发，5km至0km间采取线性距离控制，最近时转为交替扫描，此时最理想状况下每小时可生产1200炮，正常生产效率为600-1200炮之间，但需要仪器车与可控震源间通讯无障碍，且每日需等待仪器车搬点时间待工无法生产。

本申请实施例可以采用如下方式进行可控震源的扫描控制：

首先，将一个18s的线性升频连续的扫描文件依照时间等分为9份，并将分割后的扫描信号进行重新组合，具体可以参考上述实施例中表1-2的介绍。

每一段扫描长度固定，将gps绝对时间以一个时间零点离散为间隔时间，本申请实施例中可以将2000ms为一个时间节点。

假设工区设计为震源组间间隔5km时认为干扰可处理，即5km为可同时激发距离，可进行同时激发，每组震源可以安装功率可保证6km稳定通讯的电台，即电台的通讯距离为6km。

图3是本申请一个实施例中工区内震源分布示意图，图中圆圈表示可控震源，工区内各个震源之间的距离可以如图3所示。可控震源1组到达位置后，可以通过电台发布状态询问信息，广播查找其他震源组的距离及工作状况。根据接收到的反馈信息，确定查找结果为：无(周围没有正在扫描的可控震源)，则可控震源1组开始振动，本地记录起震时间和扫描质量控制信息。

可控震源2组到达位置，通过电台发布状态询问信息，根据接收到的反馈信息，发现可控震源1组在设定区域外(5km)正在进行扫描工作，属于可同时激发距离，则可控震源2组开始振动，本地记录起震时间和扫描质量控制信息。假设此时有超过电台通讯距离的震源工作，必然超过5km的设定，也可启动。

表3可控震源1组和可控震源3组的扫描信号

此刻，可控震源3组到达位置，通过电台发布状态询问信息，可控震源1组反馈状态信息(包括位置信息、起振时间等)。根据可控震源1组反馈的位置信息，经计算可知震源1组在设定区域1(较远，2km外5km内)内工作，则可控震源3组可以找到最近的错开频率的时点即可控震源1组振动2000ms后，开始振动，进行扫描工作。如表3所示，可控震源1组和可控震源3组振动频率全程差距为30hz。

可控震源4组到达位置，通过电台发布状态询问信息，可控震源1组、可控震源3组都反馈状态信息如：位置信息和起振时间信息。根据可控震源1组、可控震源3组反馈的位置信息，经计算可知可控震源1组、可控震源3组都在设定区域1内(较远，2km外5km内)工作，则可控震源4组可以找到下一个错开频率的时点即可控震源1组振动4000ms后(可控震源3组振动2000ms后)，开始振动。如表4所示，可控震源1、3、4可同时工作并且频率错开30hz。

表4可控震源1、3、4的扫描信号

以上情况下，对比现有技术中常用的滑动扫描效率，即可用2000ms的间隔时间实现6000ms的滑动时间的频率差效果，理想情况下效率可达每小时1800炮。考虑超过5km的同时激发震源，效率最高可达3600炮每小时。

此外，本申请实施例还可实现不同距离门槛值下频率的进一步分离。如：

可控震源5组到达位置，通过电台发布状态询问信息，发现仅和可控震源4组在设定区域2(较近如2km)内工作，其他均超出距离，找到错开频率更远一点的时点开始振动。如表5所示，可以在可控震源4组振动后8000ms可控震源5组开始振动，如表5所示，可控震源5和可控震源4频率可一直错开40hz。

表5可控震源4组、可控震源5组的扫描信号

可控震源6组到达位置，通过电台发布状态询问信息，可控震源5组反馈状态信息，得知可控震源5组距离可控震源6组更接近。则可以根据可控震源5组反馈的状态信息，确定可控震源6组的扫描时间，如表6所示，可以在可控震源5组振动后1400ms，即频率中第三组的第2段开始起震，全部频率相差50hz。

表6可控震源5组、可控震源6组的扫描信号

若可控震源之间的距离特别接近时，可以在其他可控震源震完9段后开始振动(交替作业)。

由广播查找反馈时间确定起震时间，但此项需要全部震源统一在精确的时间节点上(周期为1个扫描段时长，本示例中为2000ms)才可起震，以免频率重复。

以上将扫描文件划分为越细的分段，分离频率组合后同时可振动的震源越多。如工区设计最多仅2台震源可能相遇，也可简单将频率和扫描时间划分为10份，1，6，2，7，3，8，4，9，5，10，如此更短时间间隙(1800ms)可实现更大的频率差(50hz)。

如可能在较近范围内相遇的震源为4台，则可分为16份，1，5，9，13，2，6，10，14，3，7，11，15，4，8，11，16，如此划分可以支持较近距离内4台震源同时振动。

扫描文件分段后对可控震源影响：只要低频部分依旧在斜坡上(液压部分和储能部分能力限制达不到满负载)，后期只要液压系统达到满负载后，可以低频高频混合振动，对震源性能无影响，此外单段长度要超过斜坡长度。

频率段分的越细会造成需要冗余的时间越长，即总扫描长度越长，生产中需权衡考虑频率段细分和扫描时间的平衡。

由于不需要中央控制装置，每组震源都可根据附近其他震源工作状况独立决定本组的激发时间，最大程度的减少了通讯原因造成的怠工，尤其适合不间断作业的节点采集设备。

本申请实施例提供的可控震源的扫描控制方法，理论上实现全排列激发，生产不再受限于仪器主机和可控震源通讯距离的限制。记录及激发同步精度高，可控震源激发使用与节点仪器相同的卫星授时，同步精度等同于卫星授时精度。质量控制能力强，采用本地质量控制，扫描完即可获知是否需要重振，改变了以往需要仪器主机通知的模式。兼容性强，可独立设计扫描电控设备，也可在现有的电控箱体上进行拓展，降低设备采购成本。生产效率高，由于将频率进一步细分，相同的频率差距下生产效率高于目前国内最先进的同步滑动扫描。生产质量高，由于采用结合距离的询问式进行排序，可在距离近时降低至交替模式、距离较近时采用更高效率的不同级别滑动扫描模式、距离较远使用同步滑动扫描模式。基于频率、时间、距离分隔的节点仪器采集专用可控震源激发控制方法革命性的改变了以往需要地震仪器主机控制进行的生产方式，变为本地小组间确认激发。在提高激发精度的同时，更能够发挥节点设备的各项优势，极大的提高生产效率。

基于上述所述的可控震源的扫描控制方法，本说明书一个或多个实施例还提供一种可控震源的扫描控制装置。所述的装置可以包括使用了本说明书实施例所述方法的系统(包括分布式系统)、软件(应用)、模块、组件、服务器、客户端等并结合必要的实施硬件的装置。基于同一创新构思，本说明书实施例提供的一个或多个实施例中的装置如下面的实施例所述。由于装置解决问题的实现方案与方法相似，因此本说明书实施例具体的装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

具体地，图4是本申请提供的可控震源的扫描控制装置一个实施例的模块结构示意图，如图4所示，本申请中提供的可控震源的扫描控制装置包括：状态询问单元41，信息接收单元42，扫描控制单元43。

状态询问单元41，可以用于利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

信息接收单元42，可以用于接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间；

扫描控制单元43，可以用于根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行扫描的起始时间。

本申请提供的可控震源的扫描控制装置，可以在可控震源的电控箱体上增加一个扫描控制装置，实现本地控制可控震源的激发扫描。通过电台向周围的可控震源发布状态询问信息，并接受周围可控震源反馈的状态信息。基于接收到的周围的可控震源反馈的可控震源的状态信息，对可控震源进行激发扫描控制。充分利用短距离电台实现无中央节点控制，直接由本地判断是否可以激发，脱离了由中央控制系统进行激发管理的模式，可以不再受限与可控震源与中央控制系统之间的通讯距离的限制，充分发挥了节点仪器的优势，减少了通讯距离产生了延时，提高了地震勘探的工作效率。

图5是本申请实施例中又一实施例中的可控震源的扫描控制装置的结构示意图，如图5所示，本申请实施例中的可控震源的扫描控制装置可以包括：询问信息接收单元51，状态信息反馈单元52.

询问信息接收单元51，可以用于利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

状态信息反馈单元52，可以用于根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

本申请提供的可控震源的扫描控制装置，可以在可控震源的电控箱体上增加一个扫描控制装置，实现本地控制可控震源的激发扫描。可以利用可控震源配备的电台，实时接收其他可控震源的状态信息，并将自身等分状态信息反馈至其他可控震源，以便其他可控震源可以根据接收到的状态信息，基于可控震源之间的距离，控制各自的激发扫描时间、频率等。充分利用短距离电台实现无中央节点控制，直接由本地判断是否可以激发，脱离了由中央控制系统进行激发管理的模式，可以不再受限与可控震源与中央控制系统之间的通讯距离的限制，充分发挥了节点仪器的优势，减少了通讯距离产生了延时，提高了地震勘探的工作效率。

需要说明的，上述所述的装置根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述，在此不作一一赘述。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书提供的上述实施例所述的方法或装置可以通过计算机程序实现业务逻辑并记录在存储介质上，所述的存储介质可以计算机读取并执行，实现本说明书实施例所描述方案的效果。

本申请实施例还可以提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可以实现上述实施例中的可控震源的扫描控制方法，例如：利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于等于可控震源的可同时激发距离；

接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间；

根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描。

本申请实施例还可以提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可以实现上述实施例中的可控震源的扫描控制方法，例如：

利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；

根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

本说明书实施例提供的上述可控震源的扫描控制方法或装置可以在计算机中由处理器执行相应的程序指令来实现，如使用windows操作系统的c++语言在pc端实现、linux系统实现，或其他例如使用android、ios系统程序设计语言在智能终端实现，以及基于量子计算机的处理逻辑实现等。本说明书提供的一种可控震源的扫描控制系统的一个实施例中，图6是本申请提供的一种可控震源的扫描控制系统实施例的模块结构示意图，如图6所示，本申请另一实施例提供的可控震源的扫描控制系统可以包括处理器61以及用于存储处理器可执行指令的存储器62，

处理器61和存储器62通过总线63完成相互间的通信；

所述处理器61用于调用所述存储器62中的程序指令，以执行上述各可控震源的扫描控制方法实施例所提供的方法，例如包括：利用当前可控震源配备的电台发布状态询问信息，所述电台的通讯距离大于等于可控震源的可同时激发距离；接收所述通讯距离范围内的可控震源反馈的状态信息，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间；根据所述状态信息，获取所述当前可控震源与当前正在扫描的可控震源之间的扫描距离，并根据所述扫描距离，控制所述当前可控震源进行激发扫描。

上述可控震源的扫描控制系统还可以实现如下方法：利用可控震源配备的电台接收其他可控震源发布的状态询问信息，所述电台的通讯距离大于或等于可控震源的可同时激发距离；根据所述状态询问信息，向所述其他可控震源反馈状态信息，以使得所述其他可控震源根据所述状态信息进行扫描控制，所述状态信息包括：可控震源的位置信息、激发状态、将要激发的时间。

需要说明的是说明书上述所述的装置根据相关方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照方法实施例的描述，在此不作一一赘述。本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书实施例并不局限于必须是符合行业通信标准、标准计算机数据处理和数据存储规则或本说明书一个或多个实施例所描述的情况。某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、存储、判断、处理方式等获取的实施例，仍然可以属于本说明书实施例的可选实施方案范围之内。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(programmablelogicdevice，pld)(例如现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片pld上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logiccompiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(hardwaredescriptionlanguage，hdl)，而hdl也并非仅有一种，而是有许多种，如abel(advancedbooleanexpressionlanguage)、ahdl(alterahardwaredescriptionlanguage)、confluence、cupl(cornelluniversityprogramminglanguage)、hdcal、jhdl(javahardwaredescriptionlanguage)、lava、lola、myhdl、palasm、rhdl(rubyhardwaredescriptionlanguage)等，目前最普遍使用的是vhdl(very-high-speedintegratedcircuithardwaredescriptionlanguage)与verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：arc625d、atmelat91sam、microchippic18f26k20以及siliconelabsc8051f320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、车载人机交互设备、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

虽然本说明书一个或多个实施例提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flashram)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储、石墨烯存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。

本领域技术人员应明白，本说明书一个或多个实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书一个或多个实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书一个或多个实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本说明书一个或多个实施例的实施例而已，并不用于限制本本说明书一个或多个实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在权利要求范围之内。