可控震源扫描技术根据频率随时间的变化规律可以分为线性扫描和非线性扫描。线性扫描信号的自相关函数,虽然有明显的主瓣,但是其第一旁瓣幅度和尾波振荡比较大,在地震记录上就会表现为相关噪声。针对线性扫描信号信噪比和分辨率低的问题,提出了非线性扫描信号。本文选用多种非线性函数拟合瞬时频率曲线,设计非线性扫描信号,分析低高频能量的不同比例对扫描信号分辨率的影响。?函数,即脉冲函数,具有最高的分辨率,它在时域上表现为无限窄,频域上表现为频带无限宽。本文使用Morlet小波对?函数作全频带分解,根据扫描信号的频率范围选取重构尺度并对分解后的信号做部分频带重构,重构后的结果作为理想的扫描信号子波具有主瓣窄、能量集中、旁瓣幅度小的特点。将重构后子波的振幅谱作为理想的扫描信号振幅谱,根据扫描信号振幅谱与瞬时频率曲线的对应关系,设计非线性扫描信号。论文最后使用设计的非线性扫描的子波对实际资料作频谱整形。整形后的地震剖面相比原始地震剖面具有更高的分辨率,与谱白化后的地震剖面相比也具有更高的保真度。进一步验证了本文设计的非线性扫描信号的相关子波不仅具有较高的分辨率而且还具有较高的保真度。