一种宽频带数字信号的正交束分频方法及其应用

摘要

本发明涉及数字信号的处理方法，具体涉及宽频带数字信号的分频方法及其在地震勘探数据处理中的应用。包括确定参数、进行希尔伯特变换形成信号道正交束、时差校正、计算自相关、互相关、平滑权函数、加权叠加输出等步骤。分频结果有效地克服了吉普斯效应和信号失真现象，且信噪比高。本发明用于油气地震勘探数据处理与解释以及电子信号处理领域。

主权项

1一种宽频带数字信号的正交束分频方法，其特征是，包括以下步骤：第1步：确定参数：给定原始宽频带信号函数f(t)，给定待分频的一个特定频率F，给定时窗参数τ，给定混波参数P；第2步：形成信号道正交束：将f(t)作为第1道信号，记作β₁(t)，对β₁(t)进行希尔伯特变换，计算出第2道信号，记作β₂(t)，对β₂(t)进行希尔伯特变换，计算出第3道信号，记作β₃(t)，对β₃(t)进行希尔伯特变换，计算出第4道信号，记作β₄(t)；第3步：时差校正：计算出b_i(t)：b_i(t)＝β_i(t+[i-1]Δt)  i＝1，2，3，4式中： $\mathrm{\Delta t}=\frac{1}{4F}$第4步：计算模型函数： $m\left(t\right)=\frac{1}{4}\underset{i=1}{\overset{4}{\Sigma }}{b}_i\left(t\right)$第5步：计算自相关： ${\mathrm{AC}}_i\left(t\right)=\underset{j=t-\frac{\tau }{2}}{\overset{t+\frac{\tau }{2}}{\Sigma }}{b}_i^2\left(t\right)$式中，τ为时窗参数；第6步：混波： $C_i\left(t\right)=\frac{1}{1+P}[b_i\left(t\right)+P·m\left(t\right)]$式中，P为混波参数；第7步：计算互相关： ${\mathrm{CC}}_i\left(t\right)=\underset{j=t-\frac{\tau }{2}}{\overset{t+\frac{\tau }{2}}{\Sigma }}{c}_i\left(t\right)·m\left(t\right)$第8步：计算权函数： $d_i\left(t\right)=\frac{{\mathrm{CC}}_i\left(t\right)}{{\mathrm{AC}}_i\left(t\right)}$当d_i(t)＜0时，则令d_i(t)＝0；第9步：平滑权函数： $r_i\left(t\right)=\frac{1}{\tau }\underset{j=t-\frac{\tau }{2}}{\overset{t+\frac{\tau }{2}}{\Sigma }}{d}_i\left(t\right)$第10步：加权：W_i(t)＝b_i(t)·r_i(t)第11步：叠加输出： $\tilde{f}\left(t\right)=\frac{1}{4}\underset{i=1}{\overset{4}{\Sigma }}{w}_i\left(t\right)$通过上述11步，得出分频结果