MX2013008177A - Metodo y sistema de control de aceleracion de remolque de un cable marino de sensor. - Google Patents

Abstract

Controlar la aceleración de remolque de un cable marino de sensor; al menos algunas de las de las modalidades son métodos que incluyen: remolcar un cable marino de sensor a través del agua a una aceleración de remolque; liberar la energía de interrogación dentro del agua; registrar la energía recibida por el cable marino de sensor para crear la energía registrada; determinar un valor que indica el ruido dentro de la energía registrada y cambiar la aceleración de remolque en tiempo real en respuesta al valor que indica el ruido dentro de la energía registrada.

Description

MÉTODO Y SISTEMA DE CONTROL DE ACELERACIÓN DE REMOLQUE DE UN CABLE MARINO DE SENSOR ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de exploración marina son usados para adquirir datos de las formaciones de la Tierra debajo de un cuerpo de agua, tal como un lago o un océano. Los sistemas de exploración marina pueden utilizar una pluralidad de cables marinos de sensor remolcados a través del cuerpo de agua, donde cada cable marino de sensor recibe la energía (por ejemplo la energía acústica) reflejada de las formaciones de la tierra. La energía recibida por cada cable marino de sensor contiene señales de interés y ruido. Si el ruido es demasiado alto, el conjunto de datos creados mediante el registro de la energía incidente sobre los cables marino de sensor puede no ser utilizable.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para una descripción detallada de modalidades ejemplares, se hará ahora referencia a los dibujos en los que: La figura 1 muestra una vista aérea de un sistema de exploración marina de conformidad con por lo menos algunas modalidades; La figura 2 muestra un conjunto de gráficos (es decir, un gráfico t-x y un gráfico f-k) de los datos de acuerdo con por lo menos algunas modalidades; La figura 3 muestra un gráfico f-k después de la remoción de datos dentro de un cono acústico de conformidad con al menos algunas modalidades; La figura 4 muestra un diagrama de flujo de acuerdo con al menos algunas modalidades; La figura 5 muestra un gráfico proporcionada a un operador de embarcación de conformidad con al menos algunas modalidades; La figura 6 muestra un sistema de cómputo de acuerdo con al menos algunas modalidades; y La figura 7 muestra un método de acuerdo con al menos algunas modalidades.

Notación y nomenclatura Algunos de los términos son utilizados a lo largo de la descripción siguiente y las reivindicaciones se refieren a determinados componentes del sistema. Como lo observará un experto la técnica, diferentes empresas puede referirse a un componente por nombres diferentes. Este documento no pretende distinguir entre componentes que difieren por nombre pero no función. En la siguiente discusión y en las reivindicaciones, los términos "incluyendo" y "comprende" se usan de forma general y, por tanto, deben interpretarse en el sentido "incluyendo, pero no limitado a... ." Además, el término "acopla" o "se acopla" pretende significar una conexión directa o indirecta. Por lo tanto, si un primer dispositivo se acopla a un segundo dispositivo, esta conexión puede ser a través de una conexión directa o a través de una conexión indirecta a través de otros dispositivos y conexiones.

Por "cable" se entenderá un miembro de soporte de carga axial flexible que comprende también conductores eléctricos y/o conductores óptico para portar la potencia eléctrica y/o las señales entre los componentes.

"Cuerda" significará un miembro de soporte de carga axial flexible que no incluye conductores eléctricos y/u ópticos. La cuerda puede estar hecha de fibra, acero, otro material de alta resistencia, cadena, o combinaciones de estos materiales.

"Línea" se entenderá como una cuerda o un cable.

"Alrededor" se entenderá más o menos cinco por ciento (5%) del valor declarado.

"Región de señales" de un dominio de frecuencia y número de onda significará una serie de números de onda en función de la frecuencia dentro de la cual reside la energía de interrogación reflejada de las estructuras subsuperficiales, si esta energía de interrogación está presente. La región de señales también contiene ruido.

"En tiempo real", en relación con el control de aceleración de una embarcación de remolque con base en el ruido dentro de señales medidas significará que los cambios de aceleración de remolque con base en las señales medidas se ¡mplementan dentro de los 10 minutos de adquirir las señales medidas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La siguiente discusión está dirigida a varias modalidades de la invención. Aunque una o más de estas modalidades pueden ser preferidas, las modalidades descritas no deben interpretarse, o utilizarse de otra manera, como que limitan el alcance de la descripción o de las reivindicaciones. Por otra parte, un experto en la técnica entenderá que la siguiente descripción tiene un amplio campo de aplicación y que la discusión de cualquier modalidad sólo pretende ser un ejemplo de la modalidad y no pretende dar a entender que la descripción o las reivindicaciones se limitan a esa modalidad.

Diversas modalidades están dirigidas al control de la aceleración de remolque de una embarcación de remolque en operaciones de exploración marina. Más en particular, por lo menos algunas modalidades están dirigidas a determinar una indicación de ruido en las señales recibidas de una operación de exploración marina y controlar la aceleración de remolque de la embarcación de remolque (y, por tanto, de los cables marinos de sensor) en tiempo real, el control de aceleración de remolque para equilibrar las ventajas de una mayor aceleración de remolque contra el ruido en las señales registradas en proporción a la aceleración de remolque. La especificación en primer lugar gira en torno a un sistema de exploración ilustrativo para orientar al lector y, a continuación, las modalidades ejemplares.

La figura 1 muestra una vista aérea de un sistema de exploración marina 100 de conformidad con al menos algunas modalidades. En particular, la figura 1 muestra una embarcación de exploración o de remolque 102 que tiene equipo a bordo 104, tales como equipo de navegación, de control de fuente de energía y de registro de datos. La embarcación 102 está configurada para remolcar uno o más cables marinos de sensor 106A-F a través del agua. Aunque la figura 1 muestra seis cables marinos de sensor 106, cualquier número de cables marinos de sensor 106 puede ser utilizado.

En el sistema de ejemplo, los cables marinos de sensor 06 están acoplados a equipo de remolque que mantiene los cables marinos de sensor 106 a una profundidad seleccionada y posiciones laterales entre sí y con respecto a la embarcación de exploración 102. El equipo de remolqué puede comprender dos líneas de remolque de paraván 108A y 108B cada una acoplada a la embarcación mediante malacates 110A y 110B, respectivamente. Los malacates permiten cambiar la longitud desplegada de cada línea de remolque de paraván 108. El segundo extremo de la línea de remolque de paraván 108A se acopla a un paraván 112, y el segundo extremo de la línea de remolque de paraván 108B se acopla al paraván 114. En cada caso, las líneas de remolque 108A y 108B se acoplan a sus paravanes respectivos a través de respectivos conjuntos de líneas llamados "bridas". Los paravanes 112 y 114 son cada uno configurado para proporcionar un componente de fuerza lateral a los diversos elementos del sistema de exploración cuando los paravanes son remolcados en el agua. Las fuerzas laterales combinadas de los paravanes 112 y 114 separan los paravanes uno del otro hasta que los paravanes ponen una o más líneas distribuidoras 120 acopladas entre los paravanes 112 y 114 en tensión. Los paravanes 112 y 114 se acoplan ya sea directamente a la línea distribuidoras 120 o, como se ilustra, se acoplan a la línea separadora mediante líneas de horquilla 122A yd 122B.

Como se ¡lustra, los cables marinos de sensor 106 cada uno está acoplado y, en los extremos más cercanos a la embarcación 102 (es decir los extremos proximales), a la correspondiente terminación de cable de entrada 124A-F. Las terminaciones de cable de entrada 124 están acoplados a o asociados con las líneas distribuidoras 120 para controlar las posiciones laterales de los cables marinos 106 entre sí y con respecto a la embarcación 102. Pueden hacerse conexiones eléctricas y/u ópticas entre los componentes apropiados en el equipo abordo 104 y los sensores (por ejemplo, 116A, 116B) en los cables marinos 106 mediante cables interiores de entrada 126A-F. Al igual que las líneas de remolque 108 asociadas con malacates respectivos 110, cada uno de los cables de entrada 126 pueden desplegarse mediante un malacate respectivo o dispositivo de enrollado similar de manera que la longitud desplegada de cada cable de entrada 126 pueda cambiarse. El equipo de remolque ¡lustrado puede usarse solo o en conjunción con otro equipo de control de posición lateral y de profundidad. Otros sistemas de ejemplo pueden tener disposiciones de remolque más complejas o más sencillas.

Cada cable marino de sensor 106 puede comprender una camisa exterior alargada que define un volumen interior. La camisa exterior alargada define un eje central a lo largo de la dimensión larga del cable marino de sensor. En la situación de ejemplo de la figura 1 , el eje central de cada cable marino de sensor es paralelo a la dirección de desplazamiento de la embarcación de remolque 102, la dirección de desplazamiento indicada por la flecha 117. La orientación de los cables marinos de sensor 106 en relación con la embarcación 102 puede cambiar con el tiempo (por ejemplo en respuesta a las corrientes de agua presentes en el agua, el giro de la embarcación). Los sensores (p. ej. 116A, 116B) pueden residir en el volumen interior o en la camisa exterior alargada y los sensores pueden estar espaciados longitudinalmente a lo largo de cada cable marino de sensor 106. En algunas modalidades, los sensores 116 son geófonos que son sensibles a los cambios en velocidad por minuto. Los geófonos pueden suspenderse en una disposición de cardán de manera que cada geófono es más sensible a los cambios de velocidad vertical (es decir, los cambios de velocidad alineados con la fuerza de la gravedad). En otras modalidades, los sensores 116 son hidrófonos que son muy sensibles a energía acústica. En aún otros casos, los sensores 116 pueden incluir una o una combinación de los siguientes: geófonos, hidrófonos, acelerometros, sensores de movimiento de estado sólido (MEMS), geófonos de componentes múltiples, sensores de orientación y sensores electromagnéticos.

Aunque es posible que el equipo de grabación 104 registre señales de cada sensor 116 individualmente, en algunos casos los sensores asociados con un cable marino de sensor se dividen lógicamente en grupos para registrar las señales recibidas, tales como grupos de sensores 180, 182 y 184 asociados con el cable marino de sensor 106F. En particular, en algunos casos una pluralidad de sensores a lo largo de un cable marino de sensor están agrupados lógicamente y operan en paralelo (como una disposición) de tal manera que una sola señal recibida (es decir "canal" o "traza") se crea con base en las contribuciones de mediciones de cada sensor en el grupo. Los cables marinos de sensor 106 cada uno tienen cualquier longitud. En un sistema de ejemplo los cables marinos de sensor pueden estar entre 5 kilómetros (km) y 15 km y cada cable marino de sensor puede comprender unos 600 o más grupos sensores (un grupo sensor comprendiendo dos o más sensores). En un cable marino de sensor de ejemplo que tenga una longitud de 7.5 km, un solo grupo de sensores puede abarcar una distancia longitudinal de 12.5 metros (m), y, por tanto, un solo cable marino de sensor puede tener 600 grupos sensores.

Aún en referencia a la figura 1 , en algunas situaciones la embarcación de remolque 102, además de remolcar los cables marino de sensor 106, también puede remolcar la fuente acústica 190. La fuente acústica 190 puede tomar cualquier forma adecuada, como un sistema de tipo pistola neumática. En otros casos, sin embargo, una embarcación separada puede remolcar la fuente acústica 190 de manera que relaciones predeterminadas entre la ubicación física de los cables marinos de sensor 106, la formación con hidrocarburos subterráneos y la fuente acústica 190 pueden lograrse.

Un aspecto para comprender los diversos sistemas de ejemplo es una comprensión de por qué la aceleración de remolque es un problema. La mayoría, si no es que todos los sistemas de exploración marina comerciales, antes de los sistemas descritos en este documento, utilizaban hidrófonos como el elemento principal de detección en los cables marinos de sensor. Para la energía acústica recibida en escalas de frecuencia de interés, los hidrófonos son relativamente insensibles al ruido causado por los cables marinos de sensor que son remolcados a través del agua. Es decir, puede no haber un límite de aceleración asociado con el ruido de remolque cuando se remolcan cables marinos de sensor con hidrófono a través del agua (aunque puede haber otros factores que limitan la aceleración, como la tensión del cable marino de sensor).

Sin embargo, de conformidad con al menos algunas modalidades de la presente descripción, los cables marinos de sensor contienen geófonos, en algunos casos en cardán para ser sensibles a la velocidad vertical. Los geófonos, siendo sensibles a cambios de velocidad por minuto (es decir, el movimiento hacia arriba y hacia abajo, en lugar de ser cambios de presión sensibles como los sistemas de hidrófono) son más sensibles que los hidrófonos al ruido provocado por la aceleración a la cual se remolca el cable marino de sensor a través del agua. De hecho, el ruido de banda ancha asociado con los cables marinos de sensor está relacionado aproximadamente a la tercera potencia de la aceleración a la que se arrastran los cables marinos de sensor a través del agua. Por lo tanto, incluso ligeros aumentos en aceleración de remolque incrementan el ruido significativamente. Por otra parte, los cables marinos de sensor mediante geófonos son sensibles a factores ambientales, tales como el crecimiento de percebes que se produce más frecuentemente en aguas tropicales. Se entiende que una aceleración de remolque para un cable marino de sensor con geófono que trabaja bien en aguas árticas puede ser demasiado rápido para aguas tropicales donde el crecimiento de percebes ha ocurrido. Además, conforme continúa el crecimiento de percebes al paso del tiempo, una aceleración de remolque inicial que proporciona una buena compensación entre la aceleración de remolque y el ruido puede ser más tarde demasiado rápida.

Una relación similar entre el ruido grabado y la aceleración de remolque está también presente en cables marinos de sensor con hidrófono cuando las escalas de frecuencia de interés son muy bajas. Es decir, para cables marinos de sensor con hidrófono donde las frecuencias de señal de interés son lo suficientemente bajas para que las vibraciones mecánicas de los cables marinos sean la fuente principal de ruido, incluso los cables marinos de sensor con hidrófono son susceptibles al ruido asociado con la aceleración de remolque.

Con el fin de abordar por lo menos parcialmente los problemas respecto al ruido generado por la aceleración de remolque, en las diversas modalidades la aceleración de remolque de la embarcación de remolque es controlada en respuesta a una cantidad de ruido detectada en la señal generada por los sensores en los cables marinos. En particular, las distintas modalidades están dirigidas a cables marinos de sensor a través del agua a una aceleración de remolque. Simultáneamente con el remolque, la energía de interrogación se libera de la fuente acústica 190 (la liberación y la posterior recopilación de datos, denominándose en algunos casos como "carga"). Dentro de una ventana de tiempo después de la liberación de energía de interrogación a partir de la fuente acústica 190, la energía incidente en los cables marinos de sensor se registra. La duración de de la ventana de tiempo dentro de la cual se registran datos se basa en muchos factores, tales como la profundidad de la formación con hidrocarburos meta, la profundidad del agua, la duración de registro deseada y la aceleración de embarcación de remolque. Para una aceleración de remolque ilustrativa de aproximadamente 5 nudos (aproximadamente 2.5 metros por segundo), la ventana de tiempo puede estar en el orden de alrededor de 7.5 segundos para una duración de registro de 18.75 metros recorridos. Nuevamente para una aceleración de remolque ilustrativa de aproximadamente 5 nudos, la ventana de tiempo puede estar en el orden de alrededor de 15 segundos para una duración de registro de 37.5 metros recorridos. Por lo tanto, una carga puede comprender la liberación de energía acústica y, a continuación, un tiempo de registro de alrededor de 7.5 segundos a alrededor de 15 segundos (dependiendo de los diversos factores). En la mayoría de los casos, tan pronto como la ventana de tiempo expira, otra liberación de energía acústica se produce y se repite el proceso.

Con base en los datos asociados a cada carga, un valor de ruido (a diferencia de la señal de interés) en la energía registrada es determinado. Varios ejemplos de cálculo del valor de ruido en la energía registrada se examinan con mayor detalle a continuación. Independientemente del mecanismo preciso para calcular el valor de ruido, el valor de ruido puede ser usado, solo o en combinación con valores de ruido previos, como un parámetro de retroalimentación para controlar la aceleración. Por ejemplo, el valor de ruido para la carga más reciente, así como los valores de ruido para un número predeterminado de disparos previos, se pueden combinar (por ejemplo promediados). Si el valor de ruido está por encima de un umbral predeterminado, la aceleraicón de la embarcación de remolque puede reducirse en un intento por reducir el ruido. Del mismo modo, si el valor de ruido está por debajo de un predeterminado umbral, la aceleración de la embarcación de remolque se puede aumentar para reducir el tiempo total utilizado para realizar la exploración y, por tanto, para reducir el costo.

El control de la aceleración de la embarcación de remolque puede adoptar muchas formas. En algunos casos, la aceleración de la embarcación de remolque puede ser controlada automáticamente. Es decir, un sistema de cómputo asociado con el equipo a bordo 104 puede controlar directamente, sin necesidad de intervención humana, la aceleración de la embarcación de remolque. En otros casos, un sistema de cómputo asociado con el equipo a bordo 104 puede producir una indicación visual de la relación actual entre el ruido y la aceleración de remolque y un operador humano puede aplicar los cambios en la aceleración de remolque con base en la información recibida. Independientemente de cómo se implemente físicamente el control de aceleración, el sistema puede controlar la aceleración de remolque para equilibrar las ventajas de una mayor aceleración de remolque, asegurando además que los datos registrados son suficientes para el análisis. La especificación ahora se dirige a los ejemplos de determinar los valores de ruido.

En modalidades ejemplares, un valor de ruido está determinado o calculado para cada cable marino de sensor para cada carga. Considere, a continuación, para los efectos de la explicación, una sola carga y un conjunto correspondiente de datos asociados con un cable marino de sensor que comprende una pluralidad de grupos de geófonos, los datos registrados en una ventana de tiempo general asociada con la liberación de la energía acústica. De conformidad con lo dispuesto en al menos algunas modalidades, el valor de ruido se basa en un subconjunto de datos tomados de una ventana de tiempo menor (en lo sucesivo, la ventana de ruido) dentro de la ventana de tiempo general. Dicho de forma contraria, el valor de ruido puede calcularse con base en una ventana de tiempo-compensación (tx) restringida. Más en particular, en algunos casos, el valor de ruido puede basarse en los datos registrados en una ventana de ruido que tiene una duración de tiempo entre 500 milisegundos (ms) y 1000 ms tomada de la segunda mitad de la ventana de tiempo general y, en algunos casos, la ventana de tiempo siendo los últimos 500 ms a 1000 ms de la ventana de tiempo general. En otros casos, el conjunto de datos asociados con cualquier parte de, o toda la ventana de tiempo, en general se puede utilizar para determinar el valor de ruido.

Con el fin de reducir efectos marginales, en algunos casos los datos dentro de la ventana de ruido son decrecientes. Para describir la disminución, se debe considerar que la energía incidente en el cable marino de sensor se registra en formato análogo para que el procesamiento posterior pueda determinar no sólo la hora de llegada, sino también la amplitud y la frecuencia de la energía incidente. Para implementar la disminución, la amplitud de la energía registrada en la ventana de tiempo puede ajustarse para "incrementarse" de cero o casi cero a amplitudes de energía real registrada al inicio de la ventana de tiempo, y de igual manera "bajar" al final de la ventana de tiempo. La disminución puede reducir los efectos asociados con los cambios bruscos cuando los datos son objeto de transformación de Fourier (es decir, reducir la presencia de componentes de alta frecuencia en el dominio de la frecuencia atribuible a cambios bruscos o escalonados en los datos).

A continuación, el sistema ilustrado realiza el preprocesamiento para eliminar el ruido de gran amplitud localizado espacialmente, como el ruido asociado con dispositivos de profundidad y/o dispositivos de posicionamiento lateral de cable marino de sensor. Cualquiera de una variedad de sistemas y métodos pueden ser utilizados, pero a un nivel elevado el preprocesamiento compara trazas (cada traza siendo una señal registrada desde un grupo de sensores) contra otras trazas e identifica trazas con energía de raíz cuadrática media (RMS) inesperadamente alta dentro de escalas de frecuencia predeterminadas, la alta energía RMS en comparación con las trazas relacionadas. Para las trazas así identificadas, los valores dentro de la traza se interpolan con base en las trazas relacionadas para reducir el ruido de gran amplitud localizado.

A continuación, los datos ilustrativos pueden transformarse en el dominio de frecuencia para su posterior procesamiento. En particular, la figura 2 muestra dos gráficos para resaltar los datos de tiempo-dominio, así como los datos después de la transformación en el dominio de frecuencia. El gráfico de la izquierda 200 muestra gráficamente los datos de una ventana de ruido de ejemplo para un solo canal de un cable marino de sensor, los datos graficados como datos de tiempo-compensación (t-x). Es decir, cada punto se gráfica en función de la hora de llegada de la energía incidente y la ubicación de llegada (es decir, compensación). Una dimensión adicional también se puede graficar en forma de color del punto graficado que indica la amplitud de la energía incidente, pero esto no se muestra en la figura 2 para no complicar innecesariamente la figura.

El gráfico de la derecha 202 muestra los datos para obtener una recopilación (es decir, todos los canales de un cable marino de sensor para una sola carga) como los datos de frecuencia-número de onda (f-k) (es decir, en el dominio f-k o en el espacio f-k). Es decir, el gráfico 202 ilustra los datos con base en la frecuencia de la energía incidente y el número de onda (es decir, ciclos por metro) para el cable marino de sensor. En la práctica, cada dato se gráfica como un punto con base en la frecuencia y número de onda y los puntos individuales son considerados como patrones de un grupo mostrado. Además en la práctica, una dimensión adicional también se puede graficar en forma de color de cada punto graficado que indica la amplitud de la energía incidente. Sin embargo, a fin de no complicar innecesariamente el gráfico 202 de la figura 2, se identifican varias regiones de valor promedio por líneas sólidas en vez de puntos graficados individuales. En la situación de ejemplo del gráfico 202 de la figura 2, la energía por debajo de alrededor de 20 Hz y por encima de alrededor de 50 Hz se excluye a los efectos de la medición posterior de ruido, y por lo tanto en el gráfico 202 las regiones por debajo de alrededor de 20 Hz y por encima de alrededor de 50 Hz se cuadriculan para indicar sustancialmente ningún dato. Entre alrededor de 20 Hz y alrededor de 50 Hz, una cantidad considerable de datos puede estar presente, los datos representando tanto el ruido y la señal. En el gráfico ilustrativo 202 de la figura 2, se muestra un ejemplo de señal deseada mediante la región cerrada 204. Es decir, los datos asociados con la región cerrada 204 representan las señales de interés para exploración sísmica (por ejemplo, devolver la energía acústica tras la reflexión desde un límite subsuperficial).

Antes de proceder, se observa que la escala de frecuencia de la energía mostrada en el gráfico f-k de la figura 2 es meramente ilustrativa. En función de una serie de factores (por ejemplo, tipo de fuente de energía, formación objetivo, profundidad del agua, profundidad de remolque del sensor, temperatura del agua) la escala de frecuencia de interés pueden ser distinta a la mostrada en el gráfico 202 de la figura 2. De hecho, en algunos casos (p. ej.,, cables marinos de sensor con hidrófono) la escala de frecuencia de interés puede ser de 5 Hz y menor y sin embargo los métodos de ejemplo pueden aún ser aplicados. Por lo tanto, la situación de ejemplo presentada en la figura 2, no se leerá como una limitación de la aplicabilidad de las diversas modalidades.

El ruido de remolque es, en la mayoría de los casos, banda ancha en el espacio f-k. Es decir, el ruido abarca la mayoría, si no es que toda la escala de frecuencia de interés, así como la mayoría, si no es que toda la escala de números de onda de interés. En algunos casos, la distribución de la energía está centrada en las frecuencias más bajas, pero de número de onda uniforme. En el caso ilustrativo del gráfico 202 de la figura 2, el ruido abarca la escala de frecuencia de 20 Hz a 50 Hz y también de toda la escala de número de onda. Las señales de interés para exploración sísmica, en cambio, se limitan a una escala de frecuencias en función del número de onda, con el rango de arco de los números de onda incrementándose con mayor frecuencia. En el gráfico de ejemplo 202 de la figura 2, los datos de interés para exploración sísmica están comprendidos en un "cono acústico" invertido como se muestra en las líneas punteadas 206. Es decir, los datos que residen dentro del cono acústico pueden comprender tanto el ruido como las señales acústicas de interés (por ejemplo, los datos asociados con la región cerrada 204) y los datos que residen en la reside evanescente (es decir, fuera del cono acústico) es sustancialmente sólo ruido. En el extremo inferior de la escala de frecuencia de interés (alrededor de 20 Hz) el cono acústico puede abarcar más o menos 33% de los números de onda. Para un cable marino con un intervalo de grupo de 12.5 m, en el extremo superior de la escala de frecuencia en cuestión (alrededor de 50 Hz) el cono acústico puede abarcar alrededor de 83% de los números de onda. Una duración de intervalo de grupo menor puede resultar en una escala de números de onda "más amplia" de manera que el cono acústico ocupa una gracción proporcíonalmente más pequeña de números de onda en el espacio f-k.

De acuerdo con un sistema de ejemplo, el valor de ruido se calcula con base en un conjunto restringido de datos de los datos f-k. Más concretamente, puede aplicarse un filtro en los datos f-k para rechazar datos dentro del cono acústico 206. El resultado de aplicar el filtro en f-k se muestra gráficamente en el gráfico de la figura 3. Muy similar al gráfico 202 de la figura 2, la figura 3 es una simplificación que muestra las regiones de interés mediante líneas sólidas y/o cruzadas; en la práctica, sin embargo, el gráfico de la figura 3 se crea por una multitud de puntos graficados individualmente que, en virtud de los grupos de las ubicaciones en f-k (o falta de grupos en algunos casos), definen las distintas regiones. Después de la aplicación del filtro aplicado en los datos f-k que para llegar a la figura 3 de ejemplo, quedan dos regiones ilustrativas 300 y 302, que se denominarán "regiones triangulares", aunque la forma de cada región en la figura 3 puede ser descrita más correctamente como semitriangular. La forma de las regiones 300 y 302 puede tomar cualquier forma apropiada, y por lo tanto la referencia a las "regiones triangulares" es simplemente por comodidad y no deben interpretarse en el sentido de limitar el alcance de las regiones 300 y 302 o la forma de la región de señales. Las regiones triangulares 300 y 302 representan ruido en los datos registrados para los canales del cable marino de sensor; sin embargo, los datos dentro del cono acústico (ahora removido) representaron tanto señal como ruido y así la aplicación del filtro no sólo remueve las señales (si las hay) sino también algo del ruido. Con el fin de llegar a un valor de ruido en todos los números de onda y frecuencias relevantes, el ruido que residía en el cono acústico se ha tomado en cuenta. Los párrafos siguientes analizan ejemplos teniendo en cuenta el ruido que residía en el cono acústico.

De acuerdo con modalidades ejemplares, calcular la amplitud del ruido (incluyendo el ruido removido del cono acústico) se basa en el ruido de las regiones triangulares 300 y 302 para cada frecuencia. En particular, en cada frecuencia dentro de los datos f-k la proporción de números de onda removidos o rechazados por el filtro f-k filtro se calcula. La energía de ruido se asume como distribuida de manera uniforme con respecto al número de onda, por lo que el recíproco de la proporción de números de onda rechazados es, en algunos casos, la escala correctiva aplicada con el fin de estimar la energía de ruido total en toda la escala de números de onda de la energía de ruido medida solamente en las regiones triangulares. Por lo tanto, una escala correctiva se deriva para cada frecuencia.

Con el fin de ilustrar cómo calcular las escalas correctivas, la figura 3 contiene ilustrativamente un pequeño conjunto de puntos graficados divididos lógicamente en grupos horizontales de puntos 304, 306 y 308. Es decir, un grupo de puntos 304 es un ejemplo de datos que tienen la misma frecuencia (en este ejemplo, alrededor de 20 Hz) con números de onda variados. El grupo de puntos 306 es un ejemplo de datos que tienen la misma frecuencia (en este ejemplo, alrededor de 35 Hz) con números de onda variados. Igualmente, el grupo de puntos 308 es un ejemplo de datos que tienen la misma frecuencia (en este ejemplo, alrededor de 50 Hz) con números de onda variados. En la práctica, cada grupo puede contener muchos cientos o miles de puntos, pero los grupos de ejemplo tienen un menor número para no complicar innecesariamente la figura y/o la discusión.

En el grupo de ejemplo de puntos 304 hay ocho puntos que abarcan una escala limitada de números de onda. Con base en la amplitud del cono acústico en el espacio f-k en la frecuencia de ejemplo, aproximadamente 33% de los datos a lo largo de la frecuencia de 20 Hz residieron dentro del cono acústico cono y se han removido. Por lo tanto, la escala correctiva para la frecuencia de ejemplo de 20 Hz en este ejemplo es de 1.5 (es decir, permanece 67% y, por tanto, la escala correctiva = 1/0.67 = 1.49). En el grupo de ejemplo de puntos 306 hay seis puntos que abarcan una escala limitada de números de onda. Con base en la amplitud del cono acústico en el espacio f-k en la frecuencia de ejemplo, aproximadamente 58% de los datos a lo largo de la frecuencia de 35 Hz residieron dentro del cono acústico cono y se han removido. Por lo tanto, la escala correctiva para la frecuencia de ejemplo de 35 Hz en este ejemplo es de 2.4 (es decir, permanece 42% y, por tanto, la escala correctiva = 1/0.42 = 2.38). En el grupo de ejemplo de puntos 308 hay dos puntos que abarcan una escala limitada de números de onda. Con base en la amplitud del cono acústico en el espacio f-k en la frecuencia de ejemplo, aproximadamente 83% de los datos a lo largo de la frecuencia de 50 Hz residieron dentro del cono acústico cono y se han removido. Por lo tanto, la escala correctiva para la frecuencia de ejemplo de 50 Hz en este ejemplo es de 5.9 (es decir, permanece 17% y, por tanto, la escala correctiva = 1/0.17 = 5.88). A pesar de que sólo tres grupos de puntos se discuten con respecto a la figura 3, debe entenderse que el método ilustrativo se realiza para una pluralidad de frecuencias discretas, con una escala correctiva discreta determinada para cada frecuencia discreta.

De acuerdo con modalidades ejemplares, la aplicación de la escala correctiva se realiza en el dominio frecuencia-compensación (es decir, en el dominio f-x o en el espacio fx). Es decir, una vez que el conjunto de las escalas correctivas se determina como se discutió arriba, los datos dentro de las regiones triangulares 300 y 302 se transforma al espacio f-x. Para cada frecuencia dentro del espacio f-x, la energía en la frecuencia de ejemplo se amplia para contabilizar los datos que faltan en esa frecuencia. Dicho de otra forma, la energía acústica de cada frecuencia se incrementa en función de la escala correctiva para esa frecuencia respectiva para contabilizar el ruido removido por la aplicación del filtro en el dominio f-k. Un valor indicativo de ruido se crea entonces para cada canal al tomar la amplitud RMS en el canal en cuestión, con la adecuada normalización de ventanas y decrementos.

El debate hasta este punto se ha basado en calcular un valor de ruido para cada canal asociado con un cable marino de sensor para una sola carga (en lo sucesivo "valor de ruido del canal"). Los valores de ruido del canal para todos los canales en un cable marino de sensor se pueden combinar para obtener un valor de ruido para el cable marino de sensor (en lo sucesivo "valor de ruido del cable marino"). En una modalidad de ejemplo, todos los valores de ruido del canal están combinados (por ejemplo, promediados) para llegar al valor de ruido del cable marino. En otra modalidad de ejemplo, un subconjunto más pequeño de los valores de ruido de los canales puede ser combinado. Por ejemplo, en algunos casos, los valores de ruido del canal son clasificados de acuerdo con el valor RMS del ruido, y de los valores de ruido del canal clasificados dentro de una escala predeterminada (por ejemplo, 40vo a 80vo percentil y amplitud RMS) se promedian y los canales restantes se descartan. Teniendo un subconjunto más pequeño de valores de ruido del canal se puede actuar para excluir del cálculo las anomalías locales asociadas con el cable marino (p. ej., grandes estallidos de ruido asociado con equipos de pesca enredado).

Con valores de ruido del cable marino para una carga particular calculada, mucha información puede ser determinada. Por ejemplo, en algunos casos, los valores de ruido del cable marino para cada carga pueden graficarse en un diagrama de dispersión con un eje que define la identificación del cable marino ( p. ej.,, número de cable marino), un eje que define número de cargas y con una indicación del valor de ruido ilustrado en un código de color del punto trazado. De dicho dibujo, un operador puede deducir qué porciones de la distribución del cable marino de sensor están limitando la aceleración en general. Por ejemplo, dicho gráfico puede mostrar qué cable(s) marino(s) de sensor se ha(n) enredado entre sí y/o con otros objetos (como, por ejemplo, hilos de pesca descartados).

Por otra parte, en la situación de ejemplo los valores de ruido del cable marino individual pueden combinarse para crear un valor de ruido para la distribución de cable marino global (en lo sucesivo "valor de ruido de distribución completa"). Por ejemplo, en algunos casos, los valores de ruido del cable marino para una carga se promedian para llegar al valor de ruido de distribución completa para la carga.

La discusión hasta este punto ha asumido determinar un valor de ruido de distribución completa con base en los cálculos de t-x reducido y espacio f-k, y calcular el ruido teniendo en cuenta la remoción de datos asociados con el cono acústico; sin embargo, este método para llegar a un valor de ruido de distribución completa es meramente ilustrativo. Otros métodos y sistemas para llegar a un valor de ruido de distribución completa pueden utilizarse en otras situaciones. Por ejemplo, la señal acústica de interés (es decir, la energía acústica que regresa después de reflejarse de estructuras subsuperficiales) es energía congruente; mientras que el ruido de remolque es incoherente (es decir, al azar en el espacio en la escala del intervalo de grupo y en la escala de frecuencia bajo consideración). Por lo tanto, en otras modalidades ejemplares un valor de ruido de distribición completa puede determinarse al remover los datos correspondientes a la energía congruente (p. ej., al realizar modelado predictivo o correlación estadística de los datos), y, a continuación, calcular el valor RMS de los datos restantes después de la remoción de los datos que representan energía congruente.

La figura 4 muestra un método de ejemplo para evaluar y/o cambiar la aceleración de la embarcación en función de los valores de ruido de distribución completa. En particular, el método empieza (bloque 400) y comprende remolcar un cable marino de sensor a través del agua a una aceleración de remolque (bloque 402). Durante el remolque, el método puede comprender liberar la energía de interrogación dentro del agua (bloque 404). En una ventana de tiempo asociada con la liberación de energía de interrogación, el método también comprende registrar la energía recibida por el cable marino de sensor (bloque 406). Con base en la energía registrada se determina un valor de ruido de distribución completa (bloque 408). En algunos casos, el valor de ruido de contacto se calcula usando uno de los sistemas/métodos de ejemplo antes mencionados.

Con base en el valor de ruido de contacto y la aceleración actual de la embarcación de remolque, y además con base en el conocimiento de que el ruido se relaciona con la tercera potencia de la aceleración, puede determinarse un valor de ruido de aceleración aumentado para un aumento propuesto en aceleración (por ejemplo, 0.5 nudos) (bloque 410). De igual manera, puede determinarse un valor de ruido de aceleración disminuida para una disminución gradual en la aceleración (por ejemplo, 0.5 nudos) (bloque 412). Se observa que determinar los valores de ruido de aceleración aumentados o disminuidos es opcional y se puede omitir cada uno o ambos. Si el ruido distribuido está debajo de un umbral predeterminado, puede omitirse el cálculo del valor de ruido de aceleración disminuido. De igual manera, si el ruido distribuido está arriba del umbral predeterminado, se puede omitir el cálculo del valor de ruido de aceleración aumentado. En otros casos, los casos particularmente donde los cambios de aceleración se hacen de manera programática, con base en la relación entre el ruido y la aceleración, el sistema puede calcular una aceleración precisa que se va a utilizar.

Entonces, el método puede comprender evaluar el valor de ruido de aceleración aumentado y/o los valores de ruido de aceleración disminuidos para determinar si se indica un cambio en la aceleración (bloque 414). Por ejemplo, si el valor de ruido de distribución completa está debajo de un umbral predeterminado, y el valor de ruido de aceleración aumentado está igualmente debajo del umbral predeterminado, entonces la aceleración de la embarcación de remolque puede aumentarse (ya sea automáticamente o mediante el operador). De igual manera, si el valor de ruido de distribución completa está debajo de un umbral predeterminado, y el valor de ruido de aceleración disminuido está debajo del umbral predeterminado, entonces la aceleración de la embarcación de remolque puede disminuirse (ya sea automáticamente o mediante el operador). De este modo, si se necesita, el método puede comprender el cambio de la aceleración de remolque en tiempo real con base en el valor del ruido de distribución (bloque 416) y entonces el método ilustrativo termina (bloque 418), probablemente para reiniciarse inmediatamente.

En casos donde un operador toma la decisión final con respecto al cambio de aceleración de la embarcación, un sistema de cómputo asociado con el equipo a bordo 104 puede proporcionar una representación visual del estado del sistema desde la perspectiva del ruido y de la aceleración. La figura 5 muestra un gráfico de ejemplo que puede proporcionarse a un operador y a partir del cual se pueden tomar decisiones con respecto a los cambios en la aceleración de la embarcación de remolque. En particular, la figura 5 es un gráfico dual, donde el eje izquierdo Y es ruido (de manera ilustrativa en microbarias o en una unidad equivalente para los sensores diferentes a los hidrófonos), el eje derecho X es aceleración (nudos) y el eje X es el tiempo (o, de modo equivalente, el número de carga). La línea inferior de guión-punto-guión 500 traza una aceleración ilustrativa como una función de tiempo en la situación de ejemplo, mostrada entre los nudos 4 y 5. En la modalidad de ejemplo, cada valor de ruido de distribución completa (es decir, el valor de ruido de distribución completa por carga calculado) se traza como se muestra en la línea continua más pequeña 502). En algunos casos, el control de aceleración de la embarcación de remolque puede basarse directamente en el valor de ruido de distribución completa por carga. De este modo, mientras los valores de ruido de distribución completa "instantánea" (es decir, por ruido de distribución completa de carga) aumentan arriba de un umbral predeterminado (por ejemplo, línea discontinua horizontal 506), tal como en punto de tiempo 508, la aceleración de la embarcación de remolque puede disminuir en este ejemplo. En otros casos, cuando los valores de ruido de distribución completa instantánea disminuyen debajo del umbral predeterminado 506, tal como el punto de tiempo 510, la aceleración de la embarcación de remolque puede aumentarse en este ejemplo.

Sin embargo, en incluso otras modalidades, el control de aceleración de la embarcación de remolque puede basarse en un ruido de distribución promedio continuo para evitar los cambios en la aceleración de la embarcación de remolque que pueden basarse en el ruido localizado en una carga donde el ruido no indica necesariamente una tendencia a largo plazo.

Por ejemplo, la línea continua más gruesa 504 representa el valor de ruido de distribución completa promedio continua sobre cierto tiempo predeterminado (por ejemplo, el promedio de los valores de ruido de distribución completa sobre las últimas diez cargas). El valor de ruido de distribución completa promedio continua por lo tanto es menos sensible al ruido localizado, y puede identificar mejor las tendencias en los datos generales de ruido. De este modo, mientras el valor de ruido de distribución completa "promedio" (es decir, sobre varias cargas) aumenta el umbral predeterminado 506, tal punto de tiempo 512, la aceleración de la embarcación de remolque puede disminuir por ejemplo. En otros casos, cuando el valor de ruido de distribución completa promedio disminuye debajo del umbral predeterminado 506, tal como el punto de tiempo 514, la aceleración de la embarcación de remolque puede aumentarse en éste ejemplo.

En incluso casos adicionales, el operador puede presentarse con la información que pronostica el ruido a una aceleración aumentada. En particular, el gráfico de ejemplo de la figura 5 comprende la línea superior de guión-punto-guión 516. La línea 516 puede presentar al operador un valor de ruido esperado sí la aceleración de la embarcación aumentó por una cantidad predeterminada (por ejemplo, 0.5 nudos). Por lo tanto, en el punto de tiempo de ejemplo 518, la línea de guión-punto-guión 516 puede transmitir al operador que un aumento en la aceleración de 0.5 nudos puede implementarse mientras se mantiene el valor de ruido debajo del umbral predeterminado 506. La línea trazada similar puede presentarse para pronosticar valores de ruido en una aceleración reducida, pero no está incluida en la figura 5 para no complicar adicionalmente la figura. De este modo, un operador que ve la figura 5 puede observar los valores de ruido instantáneos y los valores de ruido promedio de la manera en que están trazados y puede implementar los cambios de aceleración (en algunos casos la magnitud de los cambios de aceleración informados por las indicaciones del ruido pronosticado).

El inventor de la presente especificación determinó que la implementación de varias modalidades puede resultar en aumentos de aceleración de aproximadamente 10% en exploraciones marinas en aguas árticas y templadas (por ejemplo, un aumento de aproximadamente 4.7 nudos a 5.15 nudos). Debido a la acumulación de percebes, los aumentos de aceleración pueden ser menos pronunciados en aguas tropicales, pero los sistemas y/o métodos hacen posible la identificación de acumulación de percebes de tal manera que los aumentos de aceleración pueden implementarse para conservar la integridad de los datos registrados o como un accionador para llevar a cabo las operaciones de limpieza de percebes. A pesar de si el agua es ártica o tropical, cuando las condiciones del mar son menos que ideales (por ejemplo, tormentas, altos oleajes), las diferentes modalidades pueden hacer posible la exploración continua, a aceleración reducida como lo indican los valores de ruido, donde en otras situaciones, las operaciones de exploración pueden de otro modo haber cesado con base en el clima y/o las condiciones del mar.

La figura 6 ¡lustra un sistema de cómputo 600 como un ejemplo de cualquier número de dispositivos de computadora que pueden utilizarse para implementar al menos algunas modalidades. Cualquiera o todas las modalidades que incluyen calcular los valores de ruido (ya sea con respecto a un canal, un cable marino de sensor o toda la distribución de cables marinos de sensor) pueden implementarse, completas o en parte, en un sistema de cómputo tal como se muestra en la figura 6, o en sistemas de computadora después de desarrollarse. Además, cualquiera o todas la modalidades que incluyen el control de computadora de la aceleración de la embarcación de remolque y/o que proporcionan una indicación visual de ruido y aceleración pueden implementarse, completas o en parte, en un sistema de cómputo como se muestra en la figura 6 o en los sistemas de computadora después de desarrollarse. De este modo, un sistema de cómputo tal como un sistema de cómputo 600 o múltiples sistemas de cómputo tal como un sistema de cómputo 600 puede ser parte del equipo a bordo 104.

El sistema de cómputo 600 comprende un procesador principal acoplado a una disposición de memoria principal 612 y varios componentes del sistema de cómputo periférico a través del puente huésped 614. El procesador principal 610 puede se un dispositivo de un solo núcleo de procesador o un procesador que implementa múltiples núcleos de procesador. Además, el sistema de cómputo 600 puede implementar múltiples procesadores principales 610. El procesador principal 610 se acopla al puente huésped 614 por medio de un colector huésped 616, o el puente huésped 614 puede integrarse en el procesador principal 610. De este modo, el sistema de cómputo 600 puede implementar otras configuraciones de colector o puentes de colector además de, o en lugar de, los mostrados en la figura 6.

La memoria principal 612 se acopla al puente huésped 614 a través de un colector de memoria 618. De este modo, el puente huésped 614 comprende una unidad de control de memoria que controla las transacciones para la memoria principal 612 al confirmar las señales de control para los accesos a la memoria. En otras modalidades, el procesador principal 610 implementa directametne una unidad de control de memoria y la memoria princiapl 612 puede acoplarse directamente al procesador principal 610. La memoria principal 612 funciona como la memoria de trabajo para el procesador principal 610 y comprende un dispositivo de memoria o disposición de dispositivos de memoria en el que se almacenan los programas, las instrucciones y los datos. La memoria principal 612 puede comprender cualquier tipo adecuado de memoria tal como una memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM) o cualquiera de los diferentes tipos de dispositivos DRAM tal como DRAM síncrona (SDRAM), DRAM de salida de datos extendida (EDODRAM), o Rambus DRAM (RDRAM). La memoria principal 612 es un ejemplo de un medio legible por computadora no transitorio que almacena programas e instrucciones y otros ejemplos son las unidades de disco y dispositivos de memoria flash (por ejemplo, dispositivo de almacenamiento legible por computadora 690).

El sistema de cómputo ilustrativo 600 también comprende un segundo puente 628 que tiende un puente sobre el colector de expansión primario 626 a varios colectores de expansión secundarios, tal como un colector con número bajo de clavijas (LPC) 630 y colector de interconexión de componentes periféricos (PCI) 632. Puede soportarse otros colectores de expansión secundaria mediante el dispositivo de puente 628.

El concentrador de firmware 636 se acopla al dispositivo de puente 628 por medio del colector LPC 630. El concentrador de firmware 636 comprende memoria sólo de lectura (ROM) que contiene programas de software ejecutables por el procesador principal 610. Los programas de software comprenden programas ejecutados durante y justo después de encender los procedimientos de autoprueba (POST) así como el código de referencia de memoria. Los procedimientos POST y el código de referencia de memoria llevan a cabo varias funciones dentro del sistema de cómputo antes de que el control del sistema de cómputo se entregue al sistema operativo. El sistema de cómputo 600 comprende adicionalmente una tarjeta de interfaz de red (NIC) 638 acoplada ilustrativamente al colector PCI 632. La NIC 638 actúa para acoplar el sistema de cómputo 600 a una red de comunicación, tal como la Internet, o redes de área local o amplia.

Aún con referencia a la Figura 6, el sistema de cómputo 600 puede comprender adicionalmente un súper controlador entrada/salida 640 acoplado al puente 628 por medio del colector LPC 630. El súper controlador l/O 640 controla muchas funciones del sistema de cómputo, por ejemplo haciendo interfaz con varios dispositivos de entrada y salida tal como un teclado 642, un dispositivo de señalamiento 644 (por ejemplo, mouse), un dispositivo de señalamiento en la forma de un control de juegos 646, varios puertos en serie, diskettes y unidades de disco. El súper controlador l/O 640 generalmente se menciona como "súper" debido a las muchas funciones l/O que realiza.

El sistema de cómputo 600 puede comprender adicionalmente una unidad de procesamiento de gráficos (GPU) 650 acoplada al puente huésped 614 en forma de colector 652 tal como un colector Express PCI (PCI-E) o colector de procesamiento de gráficos avanzado (AGP). Pueden utilizarse de manera equivalente otros sistemas de colector, incluyendo los sistemas de colector desarrollados con compatibilidad a futuro. Además, la unidad de procesamiento de gráficos 650 puede acoplarse alternativamente al colector de expansión primario 626 o uno de los colectores de expansión secundarios (por ejemplo, colector PCI 632). La unidad de procesamiento de gráficos 650 se acopla a un dispositivo de despliegue 654 que puede comprender cualquier dispositivo electrónico adecuado con el cual cualquier imagen o texto pueda trazarse y/o desplegarse - tal como los gráficos del ruido y aceleración mencionados con respecto a la figura 5. La unidad de procesamiento de gráficos 650 puede comprender un procesador a bordo 656, así como una memoria a bordo 658. El procesador 656 puede de este modo hacer el procesamiento de gráficos como lo solicita el procesador principal 610. Asimismo, la memoria 658 puede ser importante, en el orden de varios cientos de megabytes o más. De este modo, una vez solicitado por el procesador principal 610, la unidad de procesamiento de gráficos 650 puede hacer cálculos importantes con respecto a los gráficos que se van a desplegar en el dispositivo de despliegue y finalmente, desplegar tales gráficos sin entrada o ayuda adicional del procesador principal 610.

La figura 7 muestra un método de acuerdo con al menos algunas modalidades. En particular, el método empieza (bloque 700) y comprende remolcar un cable marino de sensor a través del agua a una aceleración de remolque (bloque 702). El método comprende adicionalmente liberar la energía de interrogación dentro del agua (bloque 704) y registrar la energía recibida por el cable marino de sensor para crear la energía registrada (bloque 706). El método entonces puede comprender determinar un valor que indica el ruido dentro de la energía registrada (bloque 708). En algunos casos, el valor que indica el ruido puede ser el valor de ruido de distribución completa. En otros casos, el valor que indica el ruido puede ser el ruido asociado con un grupo más ruidoso de sensores del cable marino de sensor. En incluso otros casos, el valor que indica el ruido puede ser el ruido asociado con un grupo predeterminado de sensores del cable marino de sensor (aunque no necesariamente el más ruidoso). Como un ejemplo final, el valor que indica el ruido puede calcularse con base en los valores de ruido en dos o más grupos de sensores del cable marino de sensor. A pesar de cómo se calcula el valor que indica el ruido, el método puede entonces comprender cambiar la aceleración de remolque en tiempo real en respuesta al valor que indica el ruido dentro de la energía registrada (bloque 710). A partir de ese momento el método termina (bloque 712), en la mayoría de los casos para que se ponga de nuevo en marcha.

En la especificación y reivindicaciones, ciertos componentes pueden describirse en términos de algoritmos y/o pasos llevados a cabo mediante una aplicación de software que puede proporcionarse en un medio de almacenamiento no transitorio (es decir, diferente a una onda portadora o una señal que se propaga a lo largo de un conductor). Las diversas modalidades también se relacionan con un sistema para llevar a cabo varios pasos y operaciones como se describe en la presente. Este sistema puede ser un dispositivo especialmente construido tal como un dispositivo electrónico, o puede incluir una o más computadoras de uso general que pueden seguir instrucciones de software para llevar a cabo los pasos descritos en la presente. Múltiples computadoras pueden conectarse en red para llevar a cabo tales funciones. Las instrucciones de software pueden almacenarse en cualquier medio de almacenamiento legible por computadora, por ejemplo, discos magnéticos u ópticos, tarjetas, memoria y similares.

Las referencias a "una modalidad", "modalidad", "una modalidad particular", "una modalidad de ejemplo" y "algunas modalidades", indican que un elemento o característica particular está incluida en al menos una modalidad de la invención. Aunque las frases "una modalidad", "modalidad", "una modalidad particular", "una modalidad de ejemplo" y "algunas modalidades" pueden aparecer en varios lugares, no necesariamente se refieren a la misma modalidad.

La discusión anterior pretende ser ilustrativa de los principios y varias modalidades de la presente invención. Numerosas variaciones y modificaciones se harán evidentes para los expertos en la técnica una vez que la descripción anterior se aprecie completamente. Se pretende que las siguientes reivindicaciones se interpreten para incluir todas las variaciones y modificaciones.

Claims (30)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un método que comprende: remolcar un cable marino de sensor a través del agua a una aceleración de remolque; liberar la energía de interrogación dentro del agua; registrar la energía recibida por el cable marino de sensor para crear la energía registrada; determinar un valor que indica el ruido dentro de la energía registrada; y cambiar la aceleración de remolque en tiempo real en respuesta al valor que indica el ruido dentro de la energía registrada.

2. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque determinar el valor que indica el ruido además comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste en: determinar un valor que indica un ruido sobre todo el cable marino de sensor; determinar un valor que indica el ruido de un grupo de sensores más ruidosos del cable marino de sensor; determinar un valor que indica el ruido de un grupo de sensores predeterminado del cable marino de sensor; y determinar un valor que indica el ruido que se calcula con base en valores de ruido en dos o más grupos de sensores del cable marino de sensor.

3. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cambiar la aceleración de remolque comprende adicionalmente: crear una indicación visual de ruido dentro de la energía registrada; y cambiar la aceleración de remolque en respuesta a la indicación visual de ruido.

4. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cambiar la aceleración de remolque comprende adicionalmente cambiar la aceleración de remolque sin intervención humana.

5. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque registrar la energía comprende adicionalmente registrar energía en una primera ventana de tiempo asociada con la liberación de la energía de interrogación; y en donde determinar el valor que indica el ruido comprende adicionalmente la determinación con base en una porción de la energía registrada en la primera ventana de tiempo.

6. - El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque determinar comprende adicionalmente determinar con base en una porción de la energía registrada en una segunda mitad de la primera ventana de tiempo.

7 - El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque determinar comprende adicionalmente determinar con base en una porción de la energía registrada en una segunda ventana de tiempo dentro de la primera ventana de tiempo, la segunda ventana de tiempo tiene una longitud de tiempo más corta que la primera ventana de tiempo, la longitud de tiempo de la segunda ventana de tiempo está a la mitad e incluye 500 milisegundos (ms) y 1000 ms.

8.- El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque comprende adicionalmente reducir la segunda ventana de tiempo mediante al menos un seleccionado del grupo que consiste en: al inicio de la segunda ventana de tiempo; al final de la segunda ventana de tiempo y tanto al inicio como al final de la segunda ventana de tiempo.

9.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque determinar un valor que indica el ruido comprende adicionalmente: convertir la energía registrada en un dominio de frecuencia-número de onda (f-k); eliminar una porción de la energía registrada dentro de una región de señales del dominio f-k con la cual crea una porción restante y calcular el valor que indica el ruido con base en la porción restante.

10. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque calcular el valor que indica el ruido comprende adicionalmente: para cada frecuencia de una pluralidad de frecuencias, calcular la energía del ruido en la región de señales con base en la energía del ruido en la porción restante; y determinar el valor que indica el ruido tanto en la región de señales como en la porción restante.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque cambiar la aceleración de remolque además comprende al menos un seleccionado del grupo que consiste en: aumentar la aceleración de remolque con base en el valor que indica el ruido que está debajo de un umbral predeterminado; y disminuir la velocidad de remolque con base en el valor que indica el ruido que está arriba de un umbral predeterminado.

12 - Un sistema que comprende: una embarcación de remolque; un cable marino de sensor que define un extremo proximal y un extremo distal, el cable marino de sensor acoplado a la embarcación de remolque por medio del extremo proximal; un sistema de cómputo que comprende un procesador acoplado a una memoria, el sistema de cómputo a bordo de la embarcación de remolque y acoplado de manera comunicada al cable marino de sensor, la memoria almacena un programa que, cuando se ejecuta por medio del procesador del sistema de cómputo, causa que el procesador: registre las señales recibidas por el cable marino de sensor para crear señales registradas; determine un valor que indica el ruido dentro de las señales registradas; y trace en un dispositivo de despliegue el valor que indica el ruido.

13. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa además causa que el procesador trace en el dispositivo de despliegue una indicación del ruido pronosticado a una aceleración de remolque diferente a la aceleración de remolque actual.

14. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa causa que el procesador lea las señales en una primera ventana de tiempo asociada con la liberación de la energía de interrogación; y en donde cuando el procesador determina, el programa causa que el procesador determine con base en una porción de las señales en una segunda mitad de la primera ventana de tiempo.

15. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa causa que el procesador lea las señales en una primera ventana de tiempo asociada con la liberación de la energía de interrogación; y en donde cuando el procesador determina, el programa causa que el procesador determine con base en una segunda ventana de tiempo dentro de la primera ventana de tiempo, la segunda ventana de tiempo con una longitud de tiempo intermedia e incluye 500 milisegundos (ms) y 1000 ms.

16. - El sistema de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque cuando el procesador determina, el programa causa que el procesador reduzca la segunda ventana de tiempo mediante al menos un seleccionado del grupo que consiste en: al inicio de la segunda ventana de tiempo; al final de la segunda ventana de tiempo y tanto al inicio como al final de la segunda ventana de tiempo.

17. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el procesador determina el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador: convierta las señales registradas en un dominio de frecuencia-número de onda (f-k); elimine una porción de las señales registradas dentro de una región de señales del dominio f-k para crear una porción restante; y calcule el valor que indica el ruido con base en la porción restante.

18.- El sistema de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el procesador calcula el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador: para cada frecuencia de una pluralidad de frecuencias, calcule la energía del ruido en la región de señales con base en la energía del ruido en la porción restante; y determine el valor que indica el ruido tanto en la región de señales como en la porción restante.

19. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el cable marino de sensor además comprende una pluralidad de sensores separados a lo largo del cable marino de sensor, los sensores comprenden al menos un seleccionado del grupo que consiste en: geófonos e hidrófonos.

20. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa además causa que el procesador cambie la aceleración de remolque de la embarcación de remolque con base en el valor que indica el ruido dentro de las señales registradas.

21. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa además causa que el procesador: cree una indicación visual de ruido dentro de la energía registrada en un dispositivo de despliegue; y cambie la aceleración de remolque en respuesta a la indicación visual de ruido.

22. - El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el programa además causa que el procesador cambie la aceleración de remolque sin intervención humana.

23.- El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque cuando el procesador cambia la aceleración de remolque, el programa causa que el procesador al menos seleccione uno del seleccionado del grupo que consiste en: aumentar la aceleración de remolque con base en el valor que indica que el ruido está debajo de un umbral predeterminado; y disminuir la aceleración de remolque con base en el valor que indica que el ruido está arriba de un umbral predeterminado.

24. - Un medio legible por computadora no transitorio que almacena un programa que, cuando se ejecuta mediante un procesador, causa que el procesador: registre la energía recibida por un cable marino de sensor por medio de la embarcación de remolque para crear la energía registrada; determine un valor que indique ruido dentro de la energía registrada; y cambie la aceleración de remolque de la embarcación de remolque en respuesta al valor que indica el ruido dentro de la energía registrada.

25. - El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque el programa causa que el procesador lea las señales en una primera ventana de tiempo asociada con la liberación de la energía de interrogación; y en donde cuando el procesador determina, el programa causa que el procesador determine con base en una segunda ventana de tiempo dentro de la primera ventana de tiempo, la segunda ventana de tiempo con una longitud de tiempo intermedia e incluye 500 milisegundos (ms) y 1000 ms.

26. - El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque el procesador determina el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador: convierta la energía registrada en la segunda ventana de tiempo en un dominio de frecuencia-número de onda (f-k); elimine una porción de la energía registrada dentro de una región de señales del dominio f-k para crear una porción restante; y calcule el valor que indica el ruido con base en la porción restante.

27.- El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cuando el procesador calcula el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador, por cada frecuencia de una pluralidad de frecuencias: determine un valor que indica el ruido en la porción restante; y calcule el ruido en la región de señales con base en el valor que indica el ruido en la porción restante.

28.- El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque cuando el procesador determina el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador: convierta la energía registrada en un dominio de frecuencia-número de onda (f-k); elimine una porción de la energía registrada dentro de una región de señales del dominio f-k para crear una porción restante; y calcule el valor que indica el ruido con base en la porción restante.

29.- El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque cuando el procesador calcula el valor que indica el ruido, el programa causa que el procesador: para cada frecuencia de una pluralidad de frecuencias, calcule la energía del ruido en la región de señales con base en la energía del ruido en la porción restante; y determine el valor que indica el ruido tanto en la región de señales como en la porción restante.

30.- El medio legible por computadora no transitorio de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque cuando el procesador cambia la aceleración de remolque, el programa causa que el procesador seleccione de al menos de un seleccionado del grupo que consiste en: aumentar la aceleración de remolque con base en el valor que indica que el ruido está debajo de un umbral predeterminado; y disminuir la aceleración de remolque con base en el valor que indica que el ruido está arriba de un umbral predeterminado.