[發明專利]DAS海量數據頻率波數域數據壓縮存儲方法

有效

• 申請號: 202011486208.0
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112615626B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 吳俊軍;李建國;王松;余剛;黃建華;陳沅忠;安樹杰;王渝;趙繼龍;陳策;王艷華;夏淑君
• 申請（專利權）人: 中油奧博（成都）科技有限公司
• 主分類號: H03M7/30
• 分類號: H03M7/30
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 李鵬

1.DAS海量數據頻率波數域數據壓縮存儲方法，其特征在于，包括以下步驟：根據DAS采集數據的特點，將空間時間域數據，通過快速傅里葉變換為空間頻率域、設計濾波器高頻截斷切除、快速傅里葉逆變換為空間時間域、數據轉置為時間空間域、快速傅里葉變換為時間波數域、設計濾波器高波數截斷切除、快速傅里葉逆變換為時間空間域、數據轉置為空間時間域；具體包括以下步驟：

S1、輸入分布式光纖聲波傳感即DAS數據InDas_M×N，輸入頻率壓縮參數f_com頻率壓縮斜坡參數f_comB、波數壓縮參數k_com、波數壓縮斜坡參數k_comB；

其中，InDas_M×N是空間時間域DAS數據，M是時間采樣點數，N是空間采樣點數；

S2、采用快速傅里葉變換將步驟S1的空間時間域數據InDas_M×N變換為空間頻率域數據FDas_M×N；

FDas_M×N＝FFT(InDas_M×N)

其中，InDas_M×N是步驟S1的空間時間域數據，FFT是快速傅里葉變換函數，FDas_M×N是空間頻率域數據，M是時間采樣點數和頻率采樣點數，N是空間采樣點數；

S3、用步驟S1的頻率壓縮參數f_com、頻率壓縮斜坡參數f_comB設計濾波器，高頻截斷切除步驟S2的空間頻率域數據FDas_M×N，得到空間頻率域數據FDas_MC×N；

其中，i∈[1,M]，M是時間采樣點數和頻率采樣點數，N是空間采樣點數，f_i是第i個頻率，f_com是頻率壓縮參數，f_comB是頻率壓縮斜坡參數，empty是清空函數，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，FDas_MC×N是高頻截斷切除的空間頻率域數據；

S4、采用快速傅里葉逆變換將步驟S3的空間頻率域數據FDas_MC×N變換為空間時間域IFDas_MC×N；

IFDas_MC×N＝IFFT(FDas_MC×N)

其中，FDas_MC×N是空間頻率域數據，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，N是空間采樣點數，IFFT是快速傅里葉逆變換函數，IFDas_MC×N是空間時間域數據；

S5、步驟S4的空間時間域數據IFDas_MC×N轉置為時間空間域數據TIFDas_N×MC；

TIFDas_N×MC＝Trans(IFDas_MC×N)

其中，IFDas_MC×N是空間時間域數據，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，N是空間采樣點數，Trans是轉置函數，TIFDas_N×MC是時間空間域數據；

S6、采用快速傅里葉變換將步驟S5的時間空間域數據TIFDas_N×MC變換為時間波數域數據KTIFDas_N×MC；

KTIFDas_N×MC＝FFT(TIFDas_N×MC)

其中，TIFDas_N×MC是時間空間域數據，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，N是空間采樣點數和波數采樣點數，FFT是快速傅里葉變換函數，KTIFDas_N×MC是時間波數域數據；

S7、用步驟S1的波數壓縮參數k_com、波數壓縮斜坡參數k_comB設計濾波器，高波數截斷切除步驟S6的時間波數域數據KTIFDas_N×MC，得到時間波數域數據KTIFDas_NC×MC；

其中，j∈[1,N]，NC是高波數截斷后的空間采樣點數和波數采樣點數，k_j是第j個頻率，k_com是波數壓縮參數，k_comB是波數壓縮斜坡參數，empty是清空函數，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，KTIFDas_NC×MC是高波數截斷切除的時間波數域數據；

S8、采用快速傅里葉逆變換將步驟S7的時間波數域數據KTIFDas_NC×MC變換為時間空間域IKTIFDas_NC×MC；

IKTIFDas_NC×MC＝IFFT(KTIFDas_NC×MC)

其中，KTIFDas_NC×MC是時間波數域數據，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，NC是高波數截斷后的空間采樣點數和波數采樣點數，IFFT是快速傅里葉逆變換函數，IKTIFDas_NC×MC是時間空間域數據；

S9、步驟S8的時間空間域數據IKTIFDas_NC×MC轉置為空間時間域TIKTIFDas_MC×NC，即完成了DAS海量數據頻率波數域數據壓縮；

TIKTIFDas_MC×NC＝Trans(IKTIFDas_NC×MC)

其中，IKTIFDas_NC×MC是時間空間域數據，MC是高頻截斷后的時間采樣點數和頻率采樣點數，NC是高波數截斷后的空間采樣點數和波數采樣點數，Trans是轉置函數，TIKTIFDas_MC×NC是空間時間域數據。