[发明专利]采用集中单元的地震信号发送方法和系统

说明书

本发明涉及一种采用集中单元的地震信号发送方法和系统。

本发明的目的在于提出一种利用集中单元在数据采集装置组和一中心站之间发送信号的方法和系统。

本发明的方法和系统尤其可应用于经常有大量信号必须转送给如记录车的中心站的情况下的地震勘探。这些信号通常由大量的如地音探测器(geophone)的接收器接收，这些接收器与要研究的地质结构上的地面相接触以响应由地震源发送的和由底土间断面反射的轻微颤动。

目前，地震勘探方法包括应用有时分布在几公里上的采集装置，各装置收集由一个或数个接收器所接收的信号，并在它们通过如电缆、光纤、赫兹波道等的发送信道实时或延时被发送到中心站之前将它们数字化和存贮在本地存贮器中。

各种地震数据发送系统一般将采集装置连到一中心站。如专利FR-2599533、2538561、2511772或2627652所示，它们之间可经一个或几个可能的中继由电缆、赫兹波道提供中继线；也可将电缆中继线和赫兹中继线进行组合。

专利FR-2511772描述了一种发送系统，其中，中心站用第一赫兹波道与第一采集器阵列直接通信，而用第二赫兹波道与一无线中继通信，该中继再用第三赫兹波道与第二采集器阵列进行通信，这种混合线路很方便适应地形变化或无线链接困难的进行地震勘探测量的区域。

专利FR-2627652描述了一种半序(semisequential)发送系统，该系统允许各地震信号采集装置组用几个不同频率的赫兹发送波道与一中心站同时通信。在每一组中，各装置按它们在区域中的位置规定不同的序号。它们的每一个装置测定它自己的序号与由无线电所接收的一序号之间的差，后者是分配给它所属组的第一个装置的序号，由此它将已记录的数据发送出去。

于是，可用单一命令控制将来自采集装置的规定组的数据向中心站进行半序发送(semisequential repatriation)。

由测试区域中的采集盒获得的数字化数据通常用如包含在一发送帧中的32和64个数字串发送，且该发送盒在发送新字串之前等待来自中心站的确认信号。这种发送模式是相当慢的。

本发明的发送方法通过预定的几个集中单元向一中心控制和记录站发送存贮在多个分布于探测区域中的地震数据采集装置中的数字化数据，这些数据对应于由传感器接收的信号，且它们来自地质构造的间断面响应由震源在底土层中发送的轻微颤动。该方法包含：

至少把部分的采集装置分成数目至少与集中单元的个数n相等的一些组，这些组的每一个最多包括P个探测装置；

给每个组(Gi)分配确定的j个特定的赫兹发送频率，数j小于每组装置的个数P且为每个组所确定，一单个组的采集装置和相关联的集中单元(Ci)各设有至少在所述j个特定频率之一上工作的发送装置；

将每组细分成使用同一发送频率的至多j个采集装置的分组，对所有组的采集装置都如此处理，并对单个分组中的各采集装置指定不同的序号；

从中心站发送一单个发送命令给所有集中单元和所有采集装置；和

利用单个分组的所有采集装置在错开的(stagger)发送窗口期间依次地发送信号，每个采集装置用一取决于它在所属分组中的序号的时间间隔来延时其发送窗口，任一组的各分组的发送基本上同时进行。

如果采集装置每个设有可在几个不同频率上进行发送的发送装置，本方法可包含将一居先的命令送给一单个组的所有装置，这些控制信号使它们的发送频率转接到一确定频率上以便将它们分配给一确定的分组。

本方法可进一步包含发送一居先的命令使不同的序号分配给每个分组的所有采集装置。

根据一实施例，至少部分集中单元设有所述每个单元以不同的频率与中心站通信的赫兹通信装置，在同一时间从各分组的采集装置所接收到的信号使用这不同频率朝中心站连续发送。

按照另一实施例，至少部分集中单元可通过至少一实体(material)发送信道连接到中心站。

本发明实现上述方法的发送系统包含：一确定数量为n个的集中单元各设有与所述中心控制与记录站通信的装置，且各设有一同时用几个不同频率、而每个频率与一组采集装置通信的无线电收发装置。