DE2620513A1 - PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR PROCESSING SEISMIC DATA - Google Patents
PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR PROCESSING SEISMIC DATAInfo
- Publication number
- DE2620513A1 DE2620513A1 DE19762620513 DE2620513A DE2620513A1 DE 2620513 A1 DE2620513 A1 DE 2620513A1 DE 19762620513 DE19762620513 DE 19762620513 DE 2620513 A DE2620513 A DE 2620513A DE 2620513 A1 DE2620513 A1 DE 2620513A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- seismic
- signals
- cable
- units
- transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 126
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 69
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 195
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 108
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 82
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 55
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 55
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 34
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 34
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 28
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims description 24
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 21
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 21
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 19
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 15
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 14
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 13
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 12
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 12
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 7
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 2
- 101100462325 Arabidopsis thaliana OSB1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 238000005773 Enders reaction Methods 0.000 claims 1
- 101000724404 Homo sapiens Saccharopine dehydrogenase Proteins 0.000 claims 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 claims 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 claims 1
- 102100028294 Saccharopine dehydrogenase Human genes 0.000 claims 1
- 238000011161 development Methods 0.000 claims 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 claims 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 claims 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims 1
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 description 323
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 54
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 51
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 17
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 16
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 9
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 241001104043 Syringa Species 0.000 description 7
- 235000004338 Syringa vulgaris Nutrition 0.000 description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 5
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000002834 Paulownia tomentosa Species 0.000 description 2
- 235000010678 Paulownia tomentosa Nutrition 0.000 description 2
- 230000005679 Peltier effect Effects 0.000 description 2
- 241000801924 Sena Species 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- BHMLFPOTZYRDKA-IRXDYDNUSA-N (2s)-2-[(s)-(2-iodophenoxy)-phenylmethyl]morpholine Chemical compound IC1=CC=CC=C1O[C@@H](C=1C=CC=CC=1)[C@H]1OCCNC1 BHMLFPOTZYRDKA-IRXDYDNUSA-N 0.000 description 1
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Natural products C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPPVUXSMLBXYGG-UHFFFAOYSA-N 4-[3-(4,5-dihydro-1,2-oxazol-3-yl)-2-methyl-4-methylsulfonylbenzoyl]-2-methyl-1h-pyrazol-3-one Chemical compound CC1=C(C(=O)C=2C(N(C)NC=2)=O)C=CC(S(C)(=O)=O)=C1C1=NOCC1 BPPVUXSMLBXYGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 244000056139 Brassica cretica Species 0.000 description 1
- 235000003351 Brassica cretica Nutrition 0.000 description 1
- 235000003343 Brassica rupestris Nutrition 0.000 description 1
- 101150106671 COMT gene Proteins 0.000 description 1
- 101100532679 Caenorhabditis elegans scc-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 241001239379 Calophysus macropterus Species 0.000 description 1
- 241001631457 Cannula Species 0.000 description 1
- 241001091551 Clio Species 0.000 description 1
- 240000006890 Erythroxylum coca Species 0.000 description 1
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 description 1
- 101150061258 ITSN1 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100033292 Leucine-rich repeat-containing protein 7 Human genes 0.000 description 1
- 101710148963 Leucine-rich repeat-containing protein 7 Proteins 0.000 description 1
- 101100115146 Mus musculus Ctif gene Proteins 0.000 description 1
- RSPISYXLHRIGJD-UHFFFAOYSA-N OOOO Chemical compound OOOO RSPISYXLHRIGJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100014660 Rattus norvegicus Gimap8 gene Proteins 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000499883 Solaria <angiosperm> Species 0.000 description 1
- 241000862969 Stella Species 0.000 description 1
- 241000838698 Togo Species 0.000 description 1
- 240000000581 Triticum monococcum Species 0.000 description 1
- 208000003443 Unconsciousness Diseases 0.000 description 1
- 101100115147 Xenopus tropicalis ctif gene Proteins 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N bis(2-chloroethyl) sulfide Chemical compound ClCCSCCCl QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 235000008957 cocaer Nutrition 0.000 description 1
- ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N cocaine Chemical compound O([C@H]1C[C@@H]2CC[C@@H](N2C)[C@H]1C(=O)OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 230000009365 direct transmission Effects 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- RFHAOTPXVQNOHP-UHFFFAOYSA-N fluconazole Chemical compound C1=NC=NN1CC(C=1C(=CC(F)=CC=1)F)(O)CN1C=NC=N1 RFHAOTPXVQNOHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 101150080684 hisK gene Proteins 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000010977 jade Substances 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 235000010460 mustard Nutrition 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000001028 reflection method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- RYMZZMVNJRMUDD-HGQWONQESA-N simvastatin Chemical compound C([C@H]1[C@@H](C)C=CC2=C[C@H](C)C[C@@H]([C@H]12)OC(=O)C(C)(C)CC)C[C@@H]1C[C@@H](O)CC(=O)O1 RYMZZMVNJRMUDD-HGQWONQESA-N 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- -1 sulpho Chemical class 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3005—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers
- H03G3/3026—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers the gain being discontinuously variable, e.g. controlled by switching
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/22—Transmitting seismic signals to recording or processing apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/24—Recording seismic data
- G01V1/245—Amplitude control for seismic recording
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/38—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H19/00—Networks using time-varying elements, e.g. N-path filters
- H03H19/008—Networks using time-varying elements, e.g. N-path filters with variable switch closing time
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/04—Distributors combined with modulators or demodulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/10—Arrangements for reducing cross-talk between channels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/38—Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
- H04L25/40—Transmitting circuits; Receiving circuits
- H04L25/49—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
- H04L25/4904—Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems using self-synchronising codes, e.g. split-phase codes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Oceanography (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
Anmelder: WESTERN GEOFIiYoICAL GOMPAlTY C? AMERIKAApplicant: WESTERN GEOFIiYoICAL GOMPAlTY C? AMERICA
.360 North Crescent Drive, Beverly Hills, California ^Ολ'Ή, USA.360 North Crescent Drive, Beverly Hills, California ^ Ολ'Ή, USA
Tit, el: Verfahren und Einrichtung zurr, Wrarb?ii en von seismischen Laien.Tit, el: Procedure and facility for zurr, wrarb? Ii en by seismic laypeople.
Prioritäten:Priorities:
USA 1Io. 576.94? vom 12. Mai ί97Γ.USA 1Io. 576.94? from May 12th ί97 Γ .
USA Ko. 664.614 vom 8. März 1976USA Ko. 664.614 of March 8, 1976
USA Uo. 66A.616 vom 8. März 1976USA Uo. 66A.616 dated March 8, 1976
USA Koο 66S.I7I vom 8. Kürz 1976USA Koο 66S.I7I of 8th abbreviation 1976
U ;JA No . c fo·1--. o13 vom 8. nc. ν ζ 19?οU; YES No. c fo · 1 -. o13 of 8th nc. ν ζ 19? ο
UoA l.o. 66^.61 \. vom 6. März 19?bUoA lo 66 ^ .61 \. from March 6, 19? b
USA Ho. 664.61" vom S. harz 1976USA Ho. 664.61 "from S. Harz 1976
übA Ho. 665.1^0 vom 8. März 1976üA Ho. 665.1 ^ 0 dated March 8, 1976
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
709807/06S1709807 / 06S1
λ.·.ί· Lcfin^uny L; rl-:!.' i'..h ctif /erf;"., η an ^ Lin:c "".< ^tunjiii '"7I-. Ho ^li.^iuVTifS'-i...-if-j.k.λ. · .ί · Lcfin ^ uny L; rl -:!. ' i '.. h ctif / erf; "., η an ^ Lin: c"".<^tunjiii'" 7 I-. Ho ^ li. ^ IuVTifS'-i ...- if-jk
Bii e'er ^eind^ohen ^rkunc'ung vir^ =sin a.ar.vti^chss //eilensignal an odor in c^r N'lhft cl-r Erdoberfläche erzeugt. Die akustische .Zelle wand sr t nach cJ:..-.-'irts unc". :/irrd von unterirdischen Schiehben r^^lektie.cl:, /on \.'_> -."J. a -./eile ;.n c"ie L.rc.ol'^rfliehe zurückkehrt. Die reflektierten seismischen Wellen v/erclen durch empfindliche seismische Jsnscrsn zur ^nziige gebracht, die in einer linearen Gruppierung bzv/. Ileihe auf oder in der Nähe der Erdoberfläche verteilt angeordnet sind.Bii e'er ^ ein ^ ohen ^ rkunc'ung vir ^ = sin a.ar.vti ^ chss // eilensignal an odor produced in c ^ r N'lhft cl-r surface of the earth. The acoustic .Cell wall sr t to cJ: ..-.- 'irts unc ".: / Irrd of underground shovels r ^^ lektie.cl :, / on \ .'_> -. "J. A -./eile; .n c" ie L.rc.ol '^ rfliehe returns. The reflected seismic waves are caused by sensitive seismic waves which are reflected in a linear manner Grouping or /. Borrow on or near the surface of the earth are arranged distributed.
Bei Oar bisher üblichen Praxis sind 25 bis 30 seismische Detektoren, die häufig als Sensoren bezeichnet werden, in gleichem Abstand längs eines einzigen Kabelabschnittes verteilt, der eine Länge von 30 bis lOO m haben kann. Die Sensoren sind alle elektrisch miteinander so verbunden, daß sie einen einzigen länglichen Datenkanal ergeben. 50 oder mehr derartiger Kabelabschnitte, von denen jeder tinen Kanal für die Signalübertragung darstellt, siutd miteinander zu einer Kabelanordnung von 3.000 m oder mehr gedoppelt. Der Lusgang eines jeden oder mehrerer Kanäle ist mit einer zentralen Signalverarbeitungseinrichtung verbunden, die an einem Ende der Kabelanordnung vorgesehen ist. Für jeden Kanal ist ein getrenntes Leitungspaar erforderlich. Es müssen somit 50 oder :>>ehr solcher Paare von Leitungen vorhanden sein. Wegen der Kosten und des Gewichtes einer derart großen Anzahl von Leitungen si"1 Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen die Ausgangssignale aus jedem Kanal :,im Zeitmultiplexbetrieb durch einen einzigen Datenübertragungskanal geführt v/erden.In Oar current practice are 25 to 30 seismic detectors, which are often referred to as sensors distributed along a single cable section at an equal distance, which may have a length of 30 to lOO m. The sensors are all electrically interconnected to form a single elongated data channel. 50 or more such cable sections, each of which represents a single channel for signal transmission, are doubled together to form a cable arrangement of 3,000 m or more. The output of each or several channels is connected to a central signal processing device which is provided at one end of the cable arrangement. A separate pair of wires is required for each channel. There must therefore be 50 or: >> or more such pairs of lines. Because of the cost and weight of such a large number of lines has been proposed si "1 arrangements in which the output signals from each channel: v, performed in time division by a single data transmission channel / ground.
Vorstehende Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit der geophysikalischen Erkundung erläutert, sie kann jedoch in gleicher Waise zur Anzeige von Gegenständen verwendet werden, die sich unter Wasser befinden, z.B. große Fische, FischschwÄrrae, Schiffe oder dergleichen.The foregoing invention is hereinafter referred to in connection with geophysical exploration explained, but it can be in the same Orphan can be used to display objects that are underwater, e.g. large fish, school of fish, Ships or the like.
Bekannte ähnliche, dem Stande der Technik angehörige Einrichtungen ergeben sich beispielsweise aus den US-Patentsehriften 3 652 979,Known similar prior art devices result, for example, from US patent documents 3,652,979,
•JnnnriT/nftRi BAD ORIGINAL• JnnnriT / nftRi BAD ORIGINAL
3 743 638, 3 851 302 unc" 3 373 961. ,alle clese vorgenannten Patente beziehen sich c;.c Γ :mo3einrichtungen, Ku denen sin . Signalvararbeitungagar'V'c -'.it seisniscl.t η Baten au;- .inera3,743,638, 3,851,302 and 3,373,961, all of the aforesaid Patents refer to c; .c Γ: mo3einrichtungen, Ku den sin . Signal processing agar'V'c - '. It seisniscl.t η Baten au; - .inera
s οίε waschen Sensor ooer i- iner ac is'v'-.-iv'.ien Se/naorc/rv^^e digital r darstellt. Durali Verwendung vereehi ■..■-" ■ -j. liultii-1«.: -r. tliorlen werfen di-_ jüat-sn auf «„in i-uf^eichnrng jvorricl/tung üb--::; ein. ηs οίε wash sensor ooer i- iner ac is'v' -.- iv'.ien Se / naorc / rv ^^ e represents digital r . Durali use vereehi ■ .. ■ - "■ -j. Liultii-1« .: -r. Tliorlen throw di-_ jüat-sn to «" in i-uf ^ eichnrng jvorricl / tung ex - ::;. η
Wie vorstehend erwähnt, int eine r-ieir^iüohe Sensorgru^pe eine Anordnung mit einer Länge von 30 bis i.00 ία. Eine akustische Welle, deren Wellenfront etv;c: parallel an der Ebene verläuft, in der die seisniscVdn Senüoren angeordnet cind, kciuat an allen Sen ο::α ctve grv-ichr-," itig νη, >·<._)<' area -''eir hUL^eng'sci^nal durch Su;.·.. iierung verstärkt wir·-". Unt>.r tats":" el ι Ii chi. n seismischen ScLärfbedingungen tritt dieser Iduulfull kau:a auf, cmsgenommen in einem solchen Fall, bei dem die Wellenfront vertikal von einer reflektierenden, unterirdischen Grenzfläche, die direkt unterhalb der Sensoranordnung liegt, reflektiert wire". In dem weit üblicheren Fall verläuft die akustische WeIlenfront in eina.a Winkel quer zur Anordnung. Dadurch trifft die /Jellenfront an einem Ende der Anordnung früher ein als am anderen Ende. Die Wanderdauer der Wellenfront über c".ic Anordnung hingt von der Phasengeschwindigkeit der seismik -hen Welle, de?: Wellenlänge der akustischen Welle, der Längc der Anordnung und der Tiefe der reflektierenden Grenzfläche, ferner aber auch noch von anderen Faktoren ab. Wenn die LInge der Anordnung groß im Vergleich zur Wellenlänge der akustischen Welle ist, dämpft die Anordnung die akustische WeHe. Deshalb soll die seismische Sensoranordnung {hz\.. -reihe) ^'i.:cr,>-.r ^in als die WeIl-.-».länge der -3in callenoön seismischen Kellen, u..u eine Dä.npfuny su vermeiden, und. Vorzugsv/cise soll die Anordnung kurzer sein als ein Viertel dieser Wellenlänge, um ein gutes Ansprechen zu er Via It en.As mentioned above, a r-ieir ^ iüohe sensor group int an arrangement with a length of 30 to i.00 ία. An acoustic wave whose wave front etv; c: runs parallel to the plane in which the seisniscVdn sensors are arranged, kciuat at all sensors ο :: α ctve grv-ichr-, "itig νη, > · <._) <' area- '' eir hUL ^ eng'sci ^ nal by Su;. · .. iation we · - ". Unt> .r tats ":" el ι Ii chi. In seismic sharpening conditions, this iduulfull occurs: a, taken in a case in which the wavefront is reflected vertically from a reflective, subterranean interface that lies directly below the sensor arrangement ". In the far more common case, the acoustic wavefront runs in eina.a angle at right angles to the arrangement. As a result, the Jellenfront arrives earlier at one end of the arrangement than at the other end. The duration of the wave front travel over c ".ic arrangement depends on the phase velocity of the seismic wave, de ?: wavelength of the acoustic wave, the length of the arrangement and the depth of the reflective interface, but also on other factors. When the length of the arrangement is large compared to the wavelength of the acoustic wave, the arrangement attenuates the acoustic wave. Therefore, the seismic sensor arrangement (hz \ .. series) ^ 'i.: Cr,> -. R ^ in as the length of the -3in callenoön seismic trowels, u..u a Dä.npfuny su avoid, and. Preferably, the arrangement should be shorter than a quarter of this wavelength in order to achieve good response.
Bisher war die Energie am unteren Ende des seismischen Spektru--ιε mit WeIlenlängen -on vielen hundert Ilotern von Interesse. Die VervencMnc, sit· -lieh langer Anordnung: η \.ι :c".,; als zufried?nctellrn· t.ngöceh--i·. In j" jor-r Z^it wirf jedoch -Jn. -jjröß^re Auflünu-'-jSo far, the energy at the lower end of the seismic spectrum has been of interest to hundreds of meters. The VervencMnc, sit · -lieh long arrangement: η \ .ι : c "., ; As satisfied? Nctellrn · t.ngöceh - i ·. In j" jor-r Z ^ it, however, throw -Jn. -jjröß ^ re Auflünu -'- j
7O9807/0GB17O9807 / 0GB1
geologischere Schichtungen, z.B. bei der Erforschung unterirdischer Strukturen gefordert. Eine höhere Auflösung erfordert die Vorw^n^ung und; damit Anzeige seismischer Wellen höherer Frequenzen. Die Wellenlängen der Energie am oberen Ende des seismischen Spektrums sind jedoch vergleichbar mit der Länge (und häufig wesentlich kürzer als die Länge) herkömmlicher seisms ehe): Sensoranordnungen, die heutzutage in Betrieb sind. Es ist deshalb erwünscht, eine lange seismische Sensoranordnung in jer"em Kabelabschnitt dujrch viele kürzere seismische Sensoranordnu.ngen zu ersetzen. Eine solche Lösung dieses Problems ist jedoch bisher in Einblick auf die Schwierigkeiten bei der Datenvorarbeitung und die große Anzahl von Leitern, die erforderlich wurden, als unmöglich angesehen worden, v/eil dabei außerordentlich kostspielige ceisnische Kabelanordnungen erforderlich würden, deren Größe und Masse vora praktischen Standpunkt aus nicht mehr tragbar wäre.More geological stratifications, e.g. required when researching underground structures. A higher resolution requires the advance and; thus display of seismic waves of higher frequencies. However, the wavelengths of energy at the upper end of the seismic spectrum are comparable to the length (and often much shorter than the length) of conventional seisms ehe: sensor assemblies in operation today. It is therefore desirable to replace a long seismic sensor array in each r 'em cable section dujrch many shorter seismic Sensoranordnu.ngen. Such a solution to this problem, however, is far in insight on the difficulties of Datenvorarbeitung and the large number of conductors required have been regarded as impossible because this would require extremely expensive Ceisnian cable arrangements, the size and mass of which would no longer be acceptable from a practical point of view.
Eg besteht noriit ein Bedarf an seismischen Datenverarbeitungseinrichtungen, die im Vergleich su heutzutage bekannten Einrichtungen eine Erhöhung der Auflösung von großangelegten seismischen Einrichtungen ermöglichen, ohne daß das Gewicht oder die Hanse der se ifTuicchen Kabelanordnung erhöht wird.Eg there is noriit a need for seismic data processing equipment, the facilities known today in comparison allow an increase in the resolution of large-scale seismic facilities without adding weight or weight Hanse's se ifTuicchen cable arrangement is increased.
Gemäß der Erfindung wird bei seismischen Datenverarbeitungseinrichtungen "dt einer Vielzahl von elementaren seismischen Sensorainheiten, <15.e. elektronirchen Sender-Empfänger-Einheiten zugeordnet sind, welche wY.hvend des Betriebes seismische Datensignale T/on den Sensorainheitcn über eine JbertTc-.gungsverbindung in einem ,9-3:.i-nischen Kabel in eine gemeinsame Zentralstation unter Anwendung der Multiplextechnik übertragen, vorgeschlagen, eine zuniitzliche Multipla^vorriohtung in jeder Sender-Empfänger-Einheit zum aufeinanderfolgenden Prüfen des Ausganges aus jeder der filcir.sntaren seismischen Sensoreinheiten einer b^cti-Tvi3v. SatzesAccording to the invention, a large number of elementary seismic sensor units, <15.e. electronic transmitter-receiver units are assigned to seismic data processing devices, which during operation seismic data signals T / on the sensor units via a JbertTc-.gungs connection in a, 9-3: .i-nischen cable in a common central station using multiplex technology, proposed an additional multiplexing device in each transmitter-receiver unit for the successive checking of the output from each of the direct seismic sensor units of a b ^ cti-T vi3v. theorem
on nngaorc.iiw'.: JU Gonsoareinheiten sov/i^ eine elektronische Schaltung in je^er Sender-Empfänger-Einheit zum Aufgeben der Ausgänge aus der jeweiligen Sendar-Empfänger-Einheit auf die Übertragungsverbindung vorzusehen, ao daß während, des Betriebes die Ausgänge aus jeder der seismischen Sensoreinheiten des jeweiligen Sätzen durch eine erste Multiplexstufe geprüft werden und die A isgängeon nngaorc.iiw '.: JU gonsoar units sov / i ^ an electronic circuit to be provided in each transmitter-receiver unit for giving up the outputs from the respective transmitter-receiver unit to the transmission link, ao that the outputs during operation from each of the seismic sensor units of the respective set are checked by a first multiplex stage and the outputs
709807/0651709807/0651
• ■ 8AD• ■ 8AD
aus wenigstens einigen der Sender-Empfänger-Einheiten nacheinander der Zentralstation über die Übertragungsvarbindung durch eine zweite Multiplexstufe aufgegeben werden.from at least some of the transceiver units in succession the central station via the transmission link through a second multiplex stage.
I\i Falle vorliegender ISrfi.no.ing wir'"1, cc i'■: ; .in·. ■■..■:ir;t:n 7ir-',I \ i case of the present ISrfi.no.ing we '" 1 , cc i ' ■ :; .in ·. ■■ .. ■: ir; t: n 7ir- ',
einrichtung vorgeschlagen. T'Jie v;3xter unten noch au.-ge führt wird, ermöglicht dieses Prinzip die Ausbildung kürzerer Anordnungen bzw, Reihen, so daß ein relativ hohes Auflösungsvermögen der Einrichtung verbunden mit einer Empfindlichkeit gegen verhältnismäßig hohe Frequenzen der akustischen Signale erzielt werden. Dies und zahlreiche andere Aspekte und Merkmale der Erfindung, auf die nachstehend eingegangen wird, tragen dazu bei, daß eine seismische Schürfeinrichtung erzielt wird, die in vielerlei Hinsicht bekannten Einrichtungen überlegen ist.facility proposed. T'Jie v; 3xter listed below is, this principle enables the formation of shorter arrangements or rows, so that a relatively high resolution the device combined with a sensitivity to relatively high frequencies of the acoustic signals achieved will. This and numerous other aspects and features of the invention, which are discussed below, contribute to this in that a seismic prospector is achieved, the is superior in many ways to known devices.
Die seismische Datenverarbeitungseinrichtung nach vorliegender Erfindung ist so ausgelegt, daß die die Signale aufbereitende Elektronik dezentralisiert ist, normalerweise in einem zentralen Registrierschiff untergebracht ist, in-dem die Elektronik in die einzelnen Kabelabschnitte, die die Kabelanordnung bilden, eingebaut ist. Seismische Analogsignale aus individuollen seismischen Sensoren v/erden digital dargestellt und auf eine gemeinsame, zentrale Station über eine Datenübertragungnverbindung übertragen, in-deva die vorerwähnte zweistufige, die Laufzeit verzögernde MultiplexmethodG verwendet wird.The seismic data processing device according to the present invention is designed so that the processing of the signals Electronics is decentralized, usually housed in a central registration ship, in which the electronics are in the individual cable sections that form the cable arrangement is installed. Seismic analog signals from individuollen Seismic sensors are digitally represented and transferred to a common, central station via a data transmission connection transferred, in-deva the aforementioned two-stage, the term delaying MultiplexmethodG is used.
Bei einer Ausführungsfor^. der Erfindung besteht eine αaionicehe kabelanordnung aus einer Vielzahl von identischen ooi.-nischen Kabelabschnitten, deren jeder eine bestimmte Anzahl, z.B. 10 diskrete kurze, elementare seismische Sensoreinheiten anstelle einer konventionellen langen einzelnen Reihe besitzt. Da jede elementare seismische Sencoreinheit in Verbindung mit einem getrennten Signalkanal arbeitet, wird die Anzahl von Kanälen, die in einer vollständigen Kabelanordnung gewartet werden müssen, mit einem Faktor von mindestens 10 multipliziert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform prüft und xrultiplext die Einrichtung die Abgaben aus 500 bis 1.000 Datenkanälen über eine einzigeWith an execution form ^. the invention consists of an αaionicehe cable arrangement from a large number of identical ooi.-niches Cable sections, each of which has a certain number, e.g. 10 discrete short, elementary seismic sensor units in place a conventional long single row. Since each elementary seismic sensor unit in connection with a separate Signal channel is working, the number of channels that need to be serviced in a complete cable arrangement becomes multiplied by a factor of at least 10. In a preferred embodiment, the device tests and multiplexes the outputs from 500 to 1,000 data channels via a single one
709807/0851709807/0851
ii-j aur Zentralstation innerhalb der Seitc^anne einee ü-_-v;'.!nachtun Prüfintarvalles, z.B. 0,5 bis 1,0 Willis Trance; di^aec Intervall ,/irc1 als iibtastzyklus bezeichnet.ii-j aur central station within the side ae ü -_- v; '.! after doing test intervals, eg 0.5 to 1.0 Willis trance; di ^ aec interval, / irc 1 referred to as the iibtast cycle.
B--:i einer i.uc-cährungofor^a eier rjrl.\nc".ung wei;jt die seisnische ..^L.lano.rdnun-; wunigstöns Io identische iCabelabschnitte auf. In jeden ICabslabsohnitt ist eine Anzahl von elementaren seismischen Sensoreinheiten eingeschlossen. Jedem Kebelabschnitt ist -ino Sender/Srapflingsircinheit zugeorcc.net; der Ausdruck "Sender/ L-.ipf'.ngcrainheit" aull die Elektronik bezeichnen, die in VerbinrOr-Bauskeinen zueaiiUitengebaut ist, welche einen Teil der *-;abc lc.nordnung bilden, und eine Ausgangsschaltung für die ÜbertrsiiUiig von digital dargestellten seismischen Signalen auf das lsabel zusätzlich zu den geraeinaaraen elektronischen Schaltungen 3ur Verstärkung und digitalen- Darstellung analoger seismischer Eatoneingangsinformationen und der Schaltanordnung zum aufeinanderfolgenden Verbinden der elementaren seismischen Seneoreinheiten lüit €jr gemeinsamen elektronischen Schaltung aufweist. Lie Kabclabschnitte unc" Verbinder-Bausteine rait den Sender/ Eiujpfilngsreinhaiten sind raechaniseh und elektrisch miteinander verbunden. Die Signale aus jeder dar Sender/Siupfängereiillieiten .v^rden nacheinend-ir den seisiaischen Kabel und damit der üentral- ΰ ta tion aufg:;g'-ben, v/ährsnd die Schaltanordnung so angeschlossen ist, c.a3 sie Signale aus den zugeordneten elementaren seismischen Sensorciinheiten erapfingt. Auf diese Weise werden digital· Signale aus allen Sensoreinheiten nacheinander der Zentralstation aufgegeben . Die Länge einer jeden seismischen Sensoreinheit ist ein bestimmter Bruchteil c.er Länge einer seismischen Welle, deren Frequenz der eufeinenErfolgenden Aufgaberate der Signal·, die öeu Kabel aufgegeben v.r=rden, entspricht, v-ie weiter unten erläutert wird.B -: i an i.uc-currencyofor ^ a eier rjrl. \ Nc ".ung knows; jt the Seisiche .. ^ L.lano.rdnun-; wunigstöns Io has identical cable sections. In every ICabslabohnitt there is a number of elementary Seismic sensor units included Form lc.order, and an output circuit for the transfer of digitally represented seismic signals to the lsabel in addition to the straight electronic circuits for amplification and digital representation of analog seismic input information and the switching arrangement for the successive connection of the elementary seismic sensor units lüit € jr common electronic circuit Lie cable sections and connector modules rait the transmitter / control units are raechan iseh and electrically connected to each other. The signals from each transmitter / receiver unit are sent one after the other to the seisiaischen cable and thus to the central ΰ ta tion:; g'-ben, v / ährsnd the switching arrangement is connected so that it receives signals from the associated elementary seismic sensor units. In this way, digital signals from all sensor units are sent to the central station one after the other. The length of each seismic sensor unit is a certain fraction c. The length of a seismic wave, the frequency of which corresponds to the following rate of application of the signal, which the oeu cable applied v. r = rden, corresponds to what is explained below.
nach oineia weiteren ilerku.-l einer r.usführungsform der Erfindung bestalvt die seismische Kabelanordnung aus einer Anzahl von aktiven Kabelabschnitten, deren jeder ein i.bfrageglied, eine üatanübertragungsverbincung und .-ine ^nzihl von elementaren Sensoreinheiten enthält, ;v-nn die Sensoren im Kabelafter oineia further ilerku.-1 an embodiment of the invention the seismic cable assembly consists of a number of active cable sections, each of which is an i.bquageglied, a üatan transmission link and. -number of elementary Contains sensor units; v-nn the sensors in the cable
709807/0651709807/0651
BAD ORiGfNAtBAD ORiGfNAt
aufgenommen sind. Die Verbinderbaustein-s mit den Sender-Sr1Jpfanger-Hinheiten verbinden benachbarte Kabelabs chnitte miteinander. Jede Sender-Empfänger-Einheit weist eine Vielzahl von Eingabekanälen, ein Datenwiederholnetzwerk und ein Abfragenetzwerk auf. Das Abfragenetzwerk einer jeden Sender-Empfänger-Einheit ist in Reihe mit dam Abfrageglirad geschaltet. Die elementaren seismischen Sensoreinheiten in Zwischenkabelabcchnitten Kind mit entsprechenden Eingabekanälen der zugeordneten, spezifirjckon Scn-r.cr-ir.]j:;'_'ngc;·;-lüinheit gekoppelt, dio an einen ^iir"o einoE zugeordnetr.n Kabel-abschnittes angeordnet ist. Das Datenwiederholnetzwerk einer jeden Sender-Empfänger-Einheit ist mit der Datenübertragung.=; verbindung gekoppelt. >are included. The connector modules with the Sender-Sr 1 Jpfanger-Hinheiten connect neighboring cable sections with each other. Each transceiver unit has a multiplicity of input channels, a data repetition network and an interrogation network. The interrogation network of each transmitter-receiver unit is connected in series with the interrogation wheel. The elementary seismic sensor units in child Zwischenkabelabcchnitten with respective input channels of the associated spezifirjckon SCN- .cr r-ir] j:;. ·;; '_' Ngc -lüinheit coupled to a dio ii ^ r "o einoE zugeordnetr.n cable The data repetition network of each transmitter-receiver unit is coupled to the data transmission. =; connection.>
Ein weiteres Merkmal einer Ausführungcforn vorliegender Erfindung weist einen Multiplexschalter in jeder Sender-Empfänger-Einheit auf. Der Multiplaxschalter wird durch ein Steuernetzwerk sequentiell betätigt, welchen mit dem Abfragenetzwerk verbunden iut. In Abhängigkeit von iibfrageimpulsen au? der Zentralstation, die über das Abfrageglied übertragen worden, bewirkt das Abfragenetzwerk, daß das Steuernetzwerk den Multiplexer frequentiell betätigt und die analogen Daten aus den seismischen Sensoreinheiten digital darstellt sowie ein ρelbsttaktend.es digitalen Datenwort auf die Übertragungsverbindung über das Datenv/iederholnetzwerk überträgt. Another feature of an embodiment of the present invention includes a multiplex switch in each transceiver unit. The multiplax switch is sequentially operated by a control network which is connected to the interrogation network. Depending on questioning impulses, the central station, which has been transmitted via the interrogation element, the interrogation network causes the control network to operate the multiplexer frequently and to digitally display the analog data from the seismic sensor units and to transmit a ρ elbsttaktend.es digital data word to the transmission link via the data repetition network.
Nach einem anderen Markmal eines Ausführungsbeicpieles vorliegender Erfindung werden die Filter, der Multiplexer, die den Verstärkungi-grad besti:a .!enden Verstärker, die Digitaldarstelleinrichtungen und andere elektronische Schaltanordnungen, die bisher auf einem Registrierfahrzeug untergebracht waren, das mit einem herkömmlichen die seismischen Daten erfassenden System verbunden war, aus dem zentralen Datenerfassungssystem herausgenommen und in identischen, miniaturisierten Verbinder-Bausteinen untergebracht, dio >-nie Sender-Empfänger darstellen, von denan jeweils einer je^em Kabelabschnitt sugeord.net ist. Die vielen identischen Kabelabschnitte sind voneinander versetzt und miteinander übor gleich viele identische Verbinder-BausteineAccording to another feature of an exemplary embodiment of the present invention, the filters, the multiplexers, which determine the amplification: a detecting system was connected, removed from the central data acquisition system and housed connector blocks in identical, miniaturized, dio> - n ie transceiver represent Denan of each one per em ^ cable section is sugeord.net. The many identical cable sections are offset from one another and with the same number of identical connector modules
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
709807/0651709807/0651
mit Sender-Empfängern verbunden. Analogsignale aus den elementaren Sensoreinheiten innerhalb eines Kabelabschnittes werden über interne Datenleitungen mit der zugeordneten Sender-Empfänger- ·; Einheit in den Verbinder-Bauteil zugeführt, wo sie gefiltert, \» x>i im Multiplexbetrieb geschaltet, geprüft, für die Verstärkung \ aufbereitet und digital dargestellt werden. Alles, was im Registrierfahrzeug verbleibt, ist die Zentralstation mit einem Signalempfänger und einem Aufzeichnungsgerät zur Aufzeichnung der digitalen Datenwörter, die aus den Daten-Sender-Empfängern über die Datenübertragungsverbindung und die Steuerlogik aufgenommen wird, um Steuer- und Abfrageimpulse, d.h. Signale, in die Daten-Sender-Empfänger über das Abfrageglied zu übertragen.connected to transceivers. Analog signals from the elementary sensor units within a cable section are transmitted to the assigned transmitter-receiver ·; Are unit fed into the connector component, where they filtered \ "x> i connected in multiplex mode, tested, prepared for the gain \ and displayed digitally. All that remains in the registration vehicle is the central station with a signal receiver and a recording device for recording the digital data words that are received from the data transmitter-receivers via the data transmission connection and the control logic in order to convert control and interrogation pulses, ie signals, into the To transmit data transceiver via the interrogation element.
Die Länge einer elementaren seismischen Sensoreinheit mit dxei oder mehr Sensoren ist kleiner als 15 m und beträgt vorzugsweise weniger als 6 m. Die Länge einer Sensoreinheit von z.B. 3,75 m entspricht einer Halbwellenlänge bei 200 Hz und einer Viertelwellenlänge bei lOO Hz bezogen auf eine seismische Wellengeschwindigkeit von 1.500 Millisekunden. Hochfrequente seismische Ereignisse werden deshalb von den Sensoreinheiten sogar im Falle von sehr geringen Reflexionen an entfernten Stellen längs des Kabels angezeigt.The length of an elementary seismic sensor unit with dxei or more sensors is less than 15 m and is preferably less than 6 m. The length of a sensor unit of e.g. 3.75 m corresponds to a half-wave length at 200 Hz and a quarter-wave length at 100 Hz based on a seismic wave speed of 1,500 milliseconds. High frequency seismic Events are therefore detected by the sensor units even in the case of very small reflections at distant locations along the Cable displayed.
Die Prüfrate von 1 Millisekunde für die Elektronik der seismischen Signale besitzt eine Nyquist-Frequenzgrenze von 500 Hz. Im Laufe desPrüfvorganges erzeugen Frequenzen, die höher sind als c".ie ftyciUist-Frec-uens fehlerhafte oder sogen&nuts "iilia3n--^ie "Vrj:..vcju.enzsignale, ?-i - von eier «jevrJins eilten Datcnsignalr.nJrorir-ation nicht unterschieden werden können. Im Falle vorliegender Erfindung erfolgt das Ansprechen der "Anti-Alias" Tiefpaßfilter von 1 Millisekunde, die verwendet werden, um die hohen Frequenzen auszuschließen, bei wenigstens - 60 db (lOOOll) in Bezug auf die volle Skala bei 500 Hz. Der - 6 db Punkt tritt bei 250 Hz auf. Die effektive obere kritische Frequenz ist somit die Hälfte des Ijyquist-Grenzwertes. Dies liegt natürlich weit über den interessierenden seismischen Frequenzen, und das System ergibt somit den gewünschten hochfrequenten Durchlaßbereich für das Aufzeichnungsgerät, der bei dem seismischen Datenverarbeitungssystem mit hoher Auflösung angestrebt wird. The test rate of 1 millisecond for the electronics of the seismic signals has a Nyquist frequency limit of 500 Hz. In the course of the test process, frequencies that are higher than c ".ie ftyciUist-Frec-uens generate faulty or so-called" nuts "iilia3 n - ^ ie" vrj:?. .. vcju.enzsignale -i, - of eggs "jevrJins rushed Datcnsignalr.nJrorir-ation can not be distinguished in the case of the present invention, there is the response of" anti-alias "low-pass filter of 1 millisecond, which are used to to exclude the high frequencies at at least -60 db (10000) with respect to the full scale at 500 Hz. The -6 db point occurs at 250 Hz. The effective upper critical frequency is thus half the Ijyquist limit value. This is well above the seismic frequencies of interest, of course, and the system thus provides the desired high frequency passband for the recorder to which the high resolution seismic data processing system strives t will.
•709807/0851• 709807/0851
Nach einem weiteren Merkmal eines Ausführungsbeispieles vorliegender Erfindung haben die Sender-Empfänger-EinheitenAccording to a further feature of an exemplary embodiment, the present one Invention have the transmitter-receiver units
Konstantstromspeisequellen und es \i?ird Wechselstromenergie mit einer Frequenz eingespeist, die über der höchsten Signalprüffrequenz liegt.Constant current supply sources and it \ i? Ird AC power fed at a frequency higher than the highest signal test frequency.
Nach einem anderem Merkmal einer ausführungsform der Erfindung weist ein Vielfachleitungskabel in jedem Abschnitt der Kabelanordnung eine Datenübertragungsverbindung, ein Abfrageglied und ergänzende Energie- und Steuerverbindungen auf. Das Vielfachleitungskabel verbindet die Vielzahl von Sender-rErapfänger-Einheiten in Serie miteinander und mit der zentralen Station in einem Registrierfahrzeug.According to another feature of an embodiment of the invention has a multiple conductor cable in each section of the cable assembly a data link, an interrogator and supplementary energy and control connections. The multiple line cable connects the multitude of transmitter / receiver units in series with each other and with the central station in a registration vehicle.
In jeder Sender-Empfänger-Einheit sind vorzugsweise eine Vielzahl von Vorverstärkern/Filtern mit jeweils einem Eingang und einem Ausgang vorgesehen. Die Eingänge sind mit einer gleichen Vielzahl von elementaren seismischen Sensoreinheiten gekoppelt, die insbesondere im Falle von seismischen Meereskabeln innerhalb des zugeordneten Kabelabschnittes befestigt sind. Die Vorverstärker-/Filterausgänge sind mit entsprechenden Eingängen des Multiplexers verbunden, dessen einziger Ausgang mit dem gemeinsamen Verstärker, Digitaldarstellvorrichtung, Zwischenspeicher und Ausgangsregister, Kodeumwandler und Wiederholnetzwerk gekoppelt ist. Der Ausgang des Wiederholnetzwerkes ist seinerseits an die Datenübertragungsverbindung angeschlossen. Das Abfrageglied ist mit dem Multiplexer und mit dem Ausgangsregister über ein Steuernetzwerk gekoppelt. In Abhängigkeit von einem Abfragesignal, das ein Impuls ist, der über das Abfrageglied auf die Sender/Empfänger übertragen wird, wird der Multiplexer in jedeft. Sender/Empfänger durch das Steuernetzwerk sequentiell an einen» ausgewählten, z.g. den nächsten Kanal geschaltet, damit eine Analogdatenprüfung erreicht wird. Die Datenprüfung ist für die Verstärkung vorbereitet, digitalisiert, danit ein digitales Datenwort gebildet wird, und von dem Ausgangsregister und Kodeumwandler in das Wiederholnetzwerk getaktet. Wenn somit der Abfrageimpuls an jeder der entsprechenden Sender/Empfänger-Einheiten ankommt, wird ein entsprechendes, selbsttaktendes, phasen-In each transmitter / receiver unit there are preferably a plurality of preamplifiers / filters, each with an input and an output provided. The inputs are coupled to an equal number of elementary seismic sensor units, particularly in the case of marine seismic cables within of the associated cable section are attached. The preamp / filter outputs are connected to the corresponding inputs of the multiplexer, the only output of which is connected to the common Amplifier, digital display device, buffer and output register, code converter and repeater network coupled is. The output of the repeating network is in turn connected to the data transmission link. The query link is with the multiplexer and with the output register coupled via a control network. Depending on an interrogation signal, which is a pulse that passes through the interrogation element is transmitted to the transmitter / receiver, the multiplexer is in each. Transmitter / receiver through the control network sequentially to a »selected, z.g. switched to the next channel so an analog data check is achieved. The data check is prepared for the reinforcement, digitized, then a digital one Data word is formed, and clocked by the output register and code converter in the repetition network. So if the Interrogation pulse arrives at each of the corresponding transmitter / receiver units, a corresponding, self-clocking, phase
709807/0651709807/0651
kodiertes Datenwort auf die Zentralstation über die Datenübartragungsverbindung übertragen. Ein zweiter, nächster Abfrageimpuls bringt die Multiplexer in jeder der Sender/ Empfänger-Einheiten auf einen zweiten, d.h. nächsten Kanal zur Prüfung und Digitalisierung des nächsten Signales, während ein phasenkodiertes Wort von den ersten, d.h. vorher geprüften Kanälen der Sender/Erapfänger-Einheiten übertragen wird. Entsprechend werden über eine Periode eines Abtastzyklus alle Analogeingangskanäle in allen Sendern/Empfängern geprüft.Coded data word to the central station via the data transmission connection transfer. A second, next interrogation pulse brings the multiplexer in each of the transmitters / Receiver units on a second, i.e. next channel for testing and digitizing the next signal, while a phase-coded word is transmitted from the first, i.e. previously checked, channels of the transceiver units. Corresponding all analog input channels in all transmitters / receivers are checked over a period of a sampling cycle.
Die Erfindung kann somit als zweistufiges Zeitmultiplexsystem angesehen werden, bei dem phasenkodierte Datenwörter, die von den einseinen, jedem Kabelabcchnitt sugeordnaten Sendern/Empfängern übertragen werden, in Abhängigkeit von c7er Verzögerungszeit des Fragesignales geordnet werden, wenn sie von der zentralen Station nacheinander zu den verschiedenen Sender/Empfänger-Einhei-t^übertragen werden. Phasenkodierte Wörter aus entsprechenden Kanälen innerhalb der Sender/Srapfänger-Ξinheiten werden in Abhängigkeit von der Kanalauswählfolge während eines Abtastzyklus geordnet. Mit einer derartigen Anordnung werden somit analoge Signale von allen 500 seismischen Sensoreinheiten digital dargestellt und die digitalen Datenwörter werden von dem Kabel während jeden Prüfintervalles von einer^^sec übertragen. So werden die Signale von Kanal Nr. 1 eines jeden der 50 Kabelabschnitte der Reihe nach übertragen, daran schließen sich die Signale des Kanals Nr. 2 von jedem Kabelabschnitt an usw.The invention can thus be viewed as a two-stage time division multiplex system in which phase-coded data words that are transmitted by the single transmitters / receivers that are special to each cable section are transmitted, depending on the c7 delay time of the Interrogation signals are sorted when they are successively transmitted from the central station to the various transmitter / receiver units will. Phase-coded words from corresponding channels within the transmitter / receiver units are dependent ordered by the channel selection sequence during a scan cycle. With such an arrangement, analog signals from all 500 seismic sensor units are thus represented digitally and the digital data words are transmitted by the cable during each test interval of one ^^ sec. Be like that the signals from channel # 1 of each of the 50 cable sections are transmitted in sequence, followed by the channel No. 2 signals from each cable section, and so on.
Nach v/eitcran Merkmalen einer Aus führungs form der Esrfindung v/eisen c"ie Daten- und J,bfrageverbindungen drei parallele, redundante Leitungen auf. Eine Majoritätswählschaltung in jeder Sender/Empfänger-Einheit nimmt ein Signal aus zwei der drei Leitungen auf. Eine Fehleranzeigeschaltung, die mit den Daten- und Abfrageverbindungen an jeder Sender/Empfänger-Einheit gekoppelt ist, zeigt eine unterbrochene Leitung innerhalb des zugeordneten Kabelabschnittes an, wenn die Majoritätswählschaltung nicht drei identische Eingänge anzeigt. Die Übertragungsverbindung kann ein Breitbandübertragungskanal mit einer Bandbreite von wenigstens 100 MHz sein.According to v / eitcran features of an embodiment of the invention v / iron c "ie data and J, query connections three parallel, redundant lines. A majority voting circuit in each transceiver unit takes one signal from two of the three Lines on. A fault indicator circuit coupled to the data and query links on each transceiver unit indicates a broken line within the associated cable section when the majority voting circuit does not show three identical inputs. The transmission link may be a broadband transmission channel with a bandwidth of at least 100 MHz.
709807/06S1709807 / 06S1
Nach einem weiteren Keckmal einer Aus führung;? forn ß^r Erfindung weist jar*er Sender/EmpfHnger eine Datenwic.r'erholeinrio'htiing auf, ''ie ihrerseits ein-η Signa !empfang»-1.:·.;, ."legfjm-.-rator uni Übertrager zur Aufnehme, Regenerierung und erneuten Übertragung von Signalen von abwärts verbundenen Sendern/Empfängern zu aufwärts verbundenen Sendern/Empfängern. Es kann eine künstliche Verzögerungsleitung im Abfragenetzwerk vorgesehen sein, die in Reihe mit dem Abfrageglieä in jeden Sender/Empfänger geschaltet ist, wodurch die Ankunft des Abfrageimpulses an der abwärts verbundenen Sendern/Empfängern verzögert wird und dadurch die .Datenwörter voneinander getrennt werden, wenn sie von einem zu einem anderen, benachbarten Kabelabschnitt übertragen werden.After another Keckmal an execution? ß forn ^ r invention, jar * he Datenwic.r'erholeinrio'htiing a transmitter / EmpfHnger on, '' he turn one-η Signa receiving "- 1: ·;" legfjm -.- ator uni transformer!... for picking up, regenerating and retransmitting signals from downlinked transmitters / receivers to uplinked transmitters / receivers. An artificial delay line can be provided in the interrogation network, which is connected in series with the interrogation unit in each transmitter / receiver, whereby the arrival of the Interrogation pulse is delayed at the downwardly connected transmitters / receivers and thereby the .Data words are separated from each other when they are transmitted from one to another, adjacent cable section.
Weiterhin ist gemäß vorliegender Erfindung ein Eichsignal vorgesehen, das von der Zentralstation übertragen wird, um jede elementare seismische Sensoreinheit anzutreiben. Der Ausgang einer jeden Sensoreinheit wird mit dem Eingangssignal verglichen, damit ein Sensoreichfaktor erhalten wird.Furthermore, according to the present invention, a calibration signal is provided, transmitted from the central station to power each elementary seismic sensor unit. The exit of each sensor unit is compared with the input signal, so that a sensor gain factor is obtained.
Die Kabelanordnung ist insbesondere ein Meeres-Streamerkabel, das einen Endabschnitt aufweist. Das Streamerkabel kann Hilfssensoren zur Anzeige des umgebenden Wasserdruckes und eines Salzwasserleckens innerhalb des Streamerkabel aufweisen.The cable arrangement is in particular a marine streamer cable, which has an end portion. The streamer cable can have auxiliary sensors to display the surrounding water pressure and a salt water leak within the streamer cable.
Ferner ist gemäß' der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, die die Streckung der aktiven Kabelanordnung mißt. Am führenden Ende der Kabelanordnung ist dann ein Stöße absorbierender elastischer Abschnitt vorgesehen, z.B. in Form eines Dehnungsmessers, und ein Datensender/-Empfänger ist an das führende Ende des elastischen Abschnittes angeschlossen. Ausgangssignale aus dem Dehnungsmesser werden an einem Hilfseingangskanal des Senders/ Empfängers am führenden Ende des elastischen Abschnittes übertragen .Furthermore, a device is provided according to the invention, which measures the stretch of the active cable assembly. At the leading end of the cable arrangement, a shock absorbing elastic is then Section is provided, e.g. in the form of a strain gauge, and a data transmitter / receiver is connected to the leading end of the elastic section connected. Output signals from the extensometer are sent to an auxiliary input channel of the transmitter / Transmitted receiver at the leading end of the elastic section.
Das ablaufende Ende des Einführkabels ist vorzugsweise mit der Sender/Empfängereinheit verbunden, die am führenden Ende des elastischen Abschnittes angeordnet ist. Das führende Ende desThe outgoing end of the insertion cable is preferably connected to the transmitter / receiver unit, which is located at the leading end of the elastic portion is arranged. The leading end of the
709807/0651709807/0651
Einführkabels ist mit einem Schleppfahrzeug verbunden. Das Einführkabel weist ein Vielfachkabel und eine Vielzahl von internen Ililfseingangskanälen auf, die mit den Eingängen der Sender/Empfängereinheit gekoppelt sind, welche zwischen dem Einführkabel· und dem elastischen Abschnitt angeordnet ist. Eine Anzahl von Hilfssensoren, die in der Nähe des Schleppfahrzeuges angeordnet sind, sind mit den internen Hilfseingangskanälen verbunden.The lead-in cable is connected to a towing vehicle. The insertion cable has a multiple cable and a plurality of internal auxiliary input channels connected to the inputs of the Transmitter / receiver unit are coupled, which is arranged between the insertion cable · and the elastic portion. A number of auxiliary sensors in the vicinity of the towing vehicle are connected to the internal auxiliary input channels.
Zur Erläuterung einer anderen Erscheinungsform der Erfindung ist folgendes zu berücksichtigen:To illustrate another aspect of the invention the following must be taken into account:
Bei einem herkömmlichen, mehrkanaligen Analog-Digital-Umwandlungssystem wird ein Multiplexer mit einer Vielzahl von Eingangsanschlüssen und einer gemeinsamen Ausgangsvielfachleitung verwendet. Jeder Eingangsanschluß an den Multiplexer ist so geschaltet, daß er das Ausgangssignal eines Analogkanales aufnimmt und die Ausgangsvielfachleitung ist mit einem Verstärker verbunden. Häufig, z.B. in der Seismik, ist es erwünscht, die GS-Komponente des Analogsignales, das von jedem Kanal aufgenommen wird, zu eliminieren. Deshalb ist ein Hochpaß-RC-Filter zwischen jeden Eingangsanschluß zum Multiplexer und den Analogkanal geschaltet. Ein derartiges Filter besitzt eine Serienkapazität und einen Nebenschlußwiderstand, und macht erforderlich, daß die Multiplexer-Vielfachleitung mit einer Last hoher Impedanz abgeschlossen ist. Nach der bisherigen Praxis wurde die Vielfachleitung mit einem Verstärker mit hoher Eingangsimpedanz verbunden .In a conventional, multi-channel analog-to-digital conversion system a multiplexer with a plurality of input ports and a common output trunk is used. Each input connection to the multiplexer is connected in such a way that that it picks up the output of an analog channel and the output manifold is connected to an amplifier tied together. Often, e.g. in seismics, it is desirable to use the DC component of the analog signal recorded by each channel is going to eliminate. Therefore a high pass RC filter is in between switched each input port to the multiplexer and the analog channel. Such a filter has a series capacitance and a shunt resistance, and requires that the multiplexer trunk is terminated with a high impedance load. According to the previous practice, the multiple management connected to an amplifier with high input impedance.
Das herkömmliche System der vorerwähnten Art hat eine Reihe von Nachteilen, deren wichtigste sindi der Kapazitätswert des Kondensators in jedem Hochpaß filter muß verhältnismäßig groß sein. Deshalb ist der Kondensator groß und teuer. Da jeder Kondensator einen getrennten Widerstand erforderlich macht, trägt die große Anzahl solcher Widerstände erheblich zu den Kosten und dem Aufbau des Systems bei, und stellt ferner ein wesentliches Hindernis für die Miniaturisierung dar. Der erforderliche Verstärker mit hoher Eingangsimpedanz, der an die Ausgangsvielfachleitung des Multiplexers angeschaltet ist, beschränkt die zur Verfügung stehende Auswahl in der KonstruktionThe conventional system of the aforementioned type has a number of disadvantages, the most important of which are the capacity value of the Capacitor in each high-pass filter must be relatively large. Therefore, the capacitor is large and expensive. Because everyone Capacitor requires a separate resistor, the large number of such resistors contributes significantly to the Cost and structure of the system, and also represents a significant obstacle to miniaturization. The required High input impedance amplifier connected to the multiplexer's output bus is limited the selection available in the construction
709807/0651709807/0651
erheblich.considerable.
Für die Verwendung in Verbindung mit einem seismischen Datenverarbeitungs-system nach vorliegender Erfindung sind Filter erforderlich, die diesen Nachteilen dadurch begegnen, daß ein verbessertes System angegeben wird, bei dem die Kapazität eines jeden Kondensators erheblich reduziert wird, alle Kondensatoren einen gemeinsamen Widerstand verwenden, der ait .-".-..r :. jgangavielfccl.'lwi-ung C -z _■.;.ItI4.1-23 ors verbunden ist, und der Verstärker mit hoher Eingangsimpedanz durch einen Betriebsverstärker mit niedriger Eingangsimpedanz ersetzt werden kann, damit eine größere Flexibilität in der Konstruktion erreichtFor use in connection with a seismic data processing system according to the present invention, filters are required which address these disadvantages by providing an improved system in which the capacitance of each capacitor is significantly reduced, all capacitors share a common resistance which ait .- ".- .. r :. jgangavielfccl.'lwi-ung C -z _ ■.;. ItI 4 .1-23 ors, and the amplifier with high input impedance can be replaced by an operational amplifier with low input impedance in order to achieve greater flexibility in construction
ist
wird. Ein solcher Filter/ein kommuntierter RC-Iiochpa:3filter
zur Verwendung bei einem Multiplexer in einem laehrkanaligen
Analogsystem. Jeder Kanal nimmt ein Analogsystem aus einer Quelle, z.B. einem seismischen Sensor auf. Jeder Kanal enthält
einen Kondensator, der in Reihe mit einem normalerweise offenen Multiplexschalter gelegt ist, welcher seinerseits mit einer
Multiplexerausgangsvielfachleitung verbunden ist. An die Vielfachleitung
ist ein gemeinsamer Widerstand angeschlossen. Eine Steuereinrichtung schließt die Schalter nacheinander, so daß
der Kondensator, dessen Schalter geschlossen worden ist, mit dem gemeinsamen Widerstand verbunden wird, damit mit ihm ein I-iochpaß-RC-Filter
gebildet wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist der gemeinsame Widerstand der Eingangswiderstand in einen Betriebsverstärker. Die Absehaltfrequenz
des kommutierten Filters kann dadurch verändert werden, daß die Verweildauer der Schalter geändert wird.is
will. Such a filter / a communicated RC-Iiochpa: 3filter for use in a multiplexer in a multi-channel analog system. Each channel takes an analog system from a source, e.g. a seismic sensor. Each channel contains a capacitor in series with a normally open multiplex switch which in turn is connected to a multiplexer output trunk. A common resistor is connected to the multiple line. A control device closes the switches one after the other so that the capacitor whose switch has been closed is connected to the common resistor so that a high pass RC filter is formed with it. In a preferred embodiment of the invention, the common resistance is the input resistance in an operational amplifier. The shut-off frequency of the commutated filter can be changed by changing the dwell time of the switch.
Mit vorliegender Erfindung wird somit ein Multiplexer-kommutiertes Hochpaßfilter, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit einem seismischen Datenverarbeitungssystem vorgeschlagen, das eine Vielzahl von Analogeingangsanschlüssen, einen Ausgangsanschluß und einen Multiplexer mit einer Vielzahl von Eingangsanschlüssen und einer gemeinsamen Ausgangsvielfachleitung aufweist, wobei ein Kondensator aus einer Vielzahl von Kondensatoren zwischen jedem Analogeingangsanschluß mit dem Filter und jeder Eingangsanschluß mit dem Multiplexer, und über einen mit derThe present invention thus becomes a multiplexer-commutated High pass filters, particularly for use in conjunction with proposed a seismic data processing system that a plurality of analog input terminals, one output terminal and a multiplexer having a plurality of input ports and a common output trunk line, wherein a capacitor of a plurality of capacitors between each analog input terminal with the filter and each Input connection to the multiplexer, and via one to the
709807/0651709807/0651
geraeinsamen Ausgangsvielfachleitung verbundenen Widerstand geschaltet ist.resistance connected to the straight output trunk line is.
Bei herkömmlichen Systemen wird die seismische Erkundung über Land und Wasser durchgeführt, wobei in jedem Fall akustische Impulse in die Erde gerichtet werden und die reflektierten seismischen Signale durch eine große Anzahl von seismischen Detektoren, d.h. Sensoren, die in Sensorgruppen oder Sensorreihen angeordnet sind, zur Anzeige gebracht. Bei der meeresseismischen Erkundung werden die Sensorgruppen in einem Streamerkabel aufgenommen, das beispielsweise eine Länge von 3.0OO m besitzt und das 50 solcher Sensorgruppen enthalten kann. Jede Sensorgruppe bildet einen einzelnen Kanal. Jeder Kanal ist mit einem seismischen Aufzeichnungssystem über ein getrenntes Leiterpaar verbunden. Für unterschiedliche geologische Formationen, für Arbeiten in geringer oder in großer Tiefe sind unterschiedliche Sensorgruppen erforderlich, und insbesondere werden unterschiedliche Gruppen benötigt, um den verschiedensten Forderungen der Geophysiker entsprechen zu können.In conventional systems, the seismic exploration is carried out over land and water, in each case acoustic impulses are directed into the earth and the reflected seismic signals are displayed by a large number of seismic detectors, ie sensors which are arranged in sensor groups or rows of sensors brought. During sea seismic exploration, the sensor groups are recorded in a streamer cable that is, for example, 3,0OO m long and which can contain 50 such sensor groups. Each sensor group forms a single channel. Each channel is connected to a seismic recording system by a separate pair of conductors. Different groups of sensors are required for different geological formations, for work at shallow or great depths, and in particular different groups are required in order to be able to meet the most diverse requirements of geophysicists.
Für tiefes Eindringen werden niedrige seismische Frequenzen verwendet, und die Sensorgruppen bestehen aus 25 bis 35 Detektoren, die über eine Länge von 6o bis 9o m verteilt sind. Je nach den gewünschten Ansprechcharakteristiken können die Sensoren räumlich verjüngt innerhalb der Begrenzungen der Gruppe angeordnet sein, oder aber die Sensorausgänge können elektrisch bewertet werden.For deep penetration, low seismic frequencies are used, and the sensor groups consist of 25 to 35 detectors, which are distributed over a length of 6o to 9o m. Depending on the desired response characteristics, the sensors can be spatially be tapered within the boundaries of the group, or the sensor outputs can be evaluated electrically.
Bei der Erkundung seichter Erformationen ist seismische Energie relativ hoher Frequenz von Bedeutung. Für diesen Anwendungsfall sind die erforderlichen Gruppen sehr kurz. Sie haben beispielsweise eine Länge von 7,5 bis 15 m. In derartigen Gruppen können beispielsweise lO Sensoren verwendet werden.When exploring shallow formations, relatively high frequency seismic energy is important. For this use case the required groups are very short. For example, they have a length of 7.5 to 15 m for example 10 sensors can be used.
Wenn die seismische Exploration unterschiedliche Gruppierungen für unterschiedliche Anwendungsfälle erforderlich macht, ist es notwendig, die Kabel, die die unterschiedlichen Gruppen enthalten, physikalisch auszutauschen. Es wäre erwünscht, nur ein einziges Kabel zu haben, das bis zu 500 kurze Untergruppen ent-If seismic exploration requires different groupings for different applications , it is necessary to physically exchange the cables that contain the different groups. It would be desirable to have only a single cable that contains up to 500 short subsets.
709807/0651709807/0651
h",lt, d.h. Sätze von seismischen Sensoren, die elektrisch ao zusam^enges. teilt \wrdün können, rU; ο ^. it. äquivalent einer beliebigen größeren Gruppe· sine], tie für eine bectiaate geologische Bedingung erforderlich ist. Bai eineia konventionellen System sind 5OO Paare von Leitungen erforderlich, wenn jede Untergruppe einen einzigen Kanal darstellt. Während ein lie bei, das aus 50 Paaren von Leitern besteht, von einer die seisniache Erkundung durchführenden Mannschaft gehandhabt werden kann, ist es für sie praktisch unmöglich, ein Kabel aus beispielsweise 500 Leiterpaaren für 500 Kanäle im Betrieb zu bewältigen.h ", lt, i.e. sets of seismic sensors that electrically ao together. divides \ wrdün kann, rU; ο ^. it. equivalent to any larger group · sine], tie for a bectiaate geological Condition is required. Bai a conventional system 500 pairs of lines are required if each subgroup represents a single channel. While a lie from 50 Pairs of ladders that can be handled by a seisni scouting crew, it is for it is practically impossible to manage a cable made up of, for example, 500 pairs of conductors for 500 channels in operation.
Physikalische Beschränkungen im Hinblick auf das Gewicht des Kabels und anderweitige Schwierigkeiten haben deshalb die Anzahl von Kanälen begrenzt, die in seismischen Systemen heutzutage verwendet werden können, und zwar trotz der bekannten Vorteile, die theoretisch aus der Information aus zusätzlichen Kanälen erhalten werden. Die Möglichkeit der Übertragung seismischer, 500 Kanäle darstellender Signale auf eine zentrale Verarbeitungsstelle bringt zahlreiche andere Probleme mit sich. Beispielsweise würden die Kosten für diese Datenverarbeitung sehr hoch sein, wenn herkömmliche Allzweck-Datenverarbeitungseinrichtungen verwendet würden, und zwar trotz der in jüngster Zeit erheblich geringeren Anschaffungskosten.Physical constraints on the weight of the cable and other difficulties therefore have number limited by channels that can be used in seismic systems today, despite the known advantages, which are theoretically obtained from the information from additional channels. The possibility of transmission seismic, Signals representing 500 channels to a central processing point poses numerous other problems. For example the cost of this data processing would be very high if conventional general purpose data processing equipment would be used, despite the recent significantly lower acquisition cost.
Die Übertragung von 500 Signalen auf die zentrale Station kann praktisch nicht durch Verwendung 500 getrennter Leitungspaare durchgeführt werden. Eine Möglichkeit wäre darin zu sehen, getrennte seismische Datenverarbeitungsstationen vorzusehen und die Daten im Multiplexbetrieb über eine kleinere Anzahl von Kanälen zu schicken, so daß nicht 500 Leiterpaare erforderlich wären. Die Kosten für 500 einzelne, aktive Datenverarbeitungsstationen wären jedoch bei weitem zu hoch. Ferner würde der normale Träger-Multiplexbetrieb eine sehr hohe Frequenz, abgestimmte Stromkreise und zugeordnete Elektronik erfordern, die normalerweise so empfindlich ist und so viel Wartung benötigt, daß dies für den seismischen Betrieb im Einsatz praktisch nicht in Frage kommt. Die direkte übertragung von digitalen Signalen bringt auch viele Probleme im Hinblick auf verschiedene Faktoren, die zu einem Qualitätsverlust der Signale führen. In diesem Zu-The transmission of 500 signals to the central station is practically impossible by using 500 separate pairs of lines be performed. One possibility would be to provide separate seismic data processing stations and to send the data in multiplex mode over a smaller number of channels, so that 500 conductor pairs are not required would be. The cost of 500 individual, active data processing stations however, would be far too high. Furthermore, normal carrier multiplexing would be tuned to a very high frequency Require circuits and associated electronics that are usually so delicate and require so much maintenance that this is practically out of the question for seismic operation in use. The direct transmission of digital signals also brings many problems in terms of various factors that cause the signal to deteriorate. In this to-
709807/0651709807/0651
sammenhang sei erwähnt, daß die elektrischen integrierenden Eigenschaften langer Kabel herkömmliche zweipegelige digitale Signale erheblich abbauen.In connection it should be mentioned that the electrical integrating Properties of long cables significantly reduce conventional two-level digital signals.
Wegen der zahlreichen, ernsthaften Probleme elektrischer und mechanischer Art, sowie Problemen, die sich aus der Datenverarbeitung, dem hohen Gewicht und den hohen Kosten ergeben, ist es bisher als unmöglich oder zumindest als praktisch ausgeschlossen angesehen worden, verwendbare, kommerzielle seismische Systeme zu schaffen, bei denen seismische Signale aus mehreren hundert Sensoreinheiten getrennt zu einer zentralen Station zurückgeführt und aufgezeichnet werden.Because of the numerous serious problems of an electrical and mechanical nature, as well as problems arising from data processing, Given the high weight and high cost, it has so far been considered impossible or at least practically impossible have been considered to provide useful, commercial seismic systems in which seismic signals from multiple Hundreds of sensor units can be returned separately to a central station and recorded.
Entsprechend einer Ausführungsform, die sich auf dieses Problem, das mit vorliegender Erfindung behoben wird, konzentriert, sei nochmals darauf hingewiesen, daß das seismische Datenverarbeitungssystem nach vorliegender Erfindung eine Anzahl von Sender/Empfänger-Einheiten aufweist, die entfernt von einer Zentralstation angeordnet sind. Die Sender/Empfänger-Einheiten sind mit der Zentralstation durch eine Breitbanddatenübertragungsverbindung und ein Abfrageglied verbunden. Jede Einheit weist mehrere Eingangskanäle auf, an deren jeden eine kurze seismische Sensorunteranordnung, die auch als elementare seismische Sensoreinheit bezeichnet wird; angeschlossen ist, welche aus drei Sensoren besteht, die voneinander um etwa 2 m entfernt sind. Eine Kanalauswählvorrichtung, die der oben erwähnte Multiplexer ist, verbindet sequentiell die Eingangskanäle mit einem gemeinsamen, die Signale aufbereitenden und digital darstellenden Netzwerk einschließlich eines Ausgangskanales. Der Ausgangskanal gibt digitale Datensignale aus den elementaren seismischen Sensoreinheiten (seismische Unteranordnungen) auf die Datenübertragungsverbindung zur Multiplexübertragung an die Zentralstation. In der Zentralstation werden digitale Datenwörter, die seismische Signale aus den Unteranorclnungen darstellen, bewertet und durch eine Formats teU'rr*. in..:!.—.': -.in-j zu neuen Datenwörtern zusammengesetzt, die ein seismisches Signal darstellen, das aus einer gewünschten, wesentlich größeren seismischen Sensorreihe erhalten worden wäre.According to one embodiment that addresses this problem, which is resolved with the present invention, concentrated, it should be pointed out again that the seismic data processing system according to the present invention comprises a number of transmitter / receiver units remotely located from a central station are. The transceiver units are connected to the central station through a broadband communications link and a Interrogator connected. Each unit has several input channels, on each of which a short seismic sensor subassembly, which is also referred to as the elementary seismic sensor unit; is connected, which consists of three sensors that are mutually exclusive are about 2 m away. A channel selector, which is the above-mentioned multiplexer, connects sequentially including the input channels with a common network that processes and digitally displays the signals an output channel. The output channel emits digital data signals from the elementary seismic sensor units (seismic Sub-arrangements) on the data transmission connection to Multiplex transmission to the central station. In the central station are digital data words, the seismic signals represent from the sub-rules, evaluated and through a Format teU'rr *. in ..:! .—. ': -.in-j combined to form new data words, which represent a seismic signal obtained from a desired, much larger series of seismic sensors were.
709807/0651709807/0651
Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden die digital dargestellten seismischen Signale in einen selbsttaktenden phasenkodierten Rückkehr-zu-Null-Impulskode zur Übertragung durch die Breitbandübertragungsverbindung formatgesteuert, damit der Signalqualitätsverlust verringert wird, wie noch näher erläutert wird. Somit weist die Datenverarbeitungslogik in jedem der verschiedenen Sender/Empfänger vorzugsweise einen lokalen Taktgeber auf. Die lokalen Taktgeber arbeiten asynchron in Bezug aufeinander, jedoch bei im wesentlichen identischen Frequenzen.According to one embodiment of the invention, the digital seismic signals shown in a self-clocking phase-encoded return-to-zero pulse code for transmission format-controlled by the broadband transmission connection so that the loss of signal quality is reduced, as it is still is explained in more detail. Thus, the data processing logic preferably a local clock generator in each of the various transceivers. The local clocks work asynchronously with respect to each other, but at essentially identical frequencies.
Jede Sender/Empfänger-Einheit überträgt entweder lokale Daten in die Breitbandübertragungsverbindung oder niivuat Datenwörter von den weiter abwärts verbundenen Sender/Empfänger-Einheiten auf. Datenwörter, die von den abwärts verbundenen Sender/Empfänger-Einheiten aufgenommen werden, werden wieder auf den lokalen Taktgeber synchronisiert, regeneriert und auf die nächste aufwärts verbundene Sender/Empfänger-Einheit zur möglicherweise endgültigen Übertragung auf die Zentralstation übertragen.Each transceiver unit transmits either local data on the broadband transmission link or niivuat data words from the transmitter / receiver units connected further downwards. Data words received from the downlink transceiver units are recorded, are synchronized again to the local clock generator, regenerated and to the next uplink transceiver unit for possibly final transmission to the central station.
Zu Identifizierungszwecken sind die Datenwörter durch eine kurze "Totzone", in der keine Daten vorhanden sind, getrennt. Um ferner den Beginn eines Datenwortes im Anschluß an eine Totzone zu identifizieren, wird das erste Bit eines jeden Datenwortes in Anschluß an eine Totzone bei einer bevorzugten Ausführungsform durch eine nach ;Positiv gehende führende Kante gekennzeichnet. Das Ende eines Datenwortes wird abgefühlt, wenn keine Impulspolaritätsumkehr innerhalb zweier Bitintervalle auftritt. Entsprechend werden die selbsttaktenden Datenwörter im Konstantstrombetrieb übertragen.For identification purposes, the data words are separated by a short "dead zone", in which no data is available, separated. Furthermore, in order to identify the beginning of a data word following a dead zone, the first bit of each Data word following a dead zone, in a preferred embodiment, by a leading edge leading to the positive marked. The end of a data word is sensed if there is no reversal of the pulse polarity within two bit intervals occurs. The self-clocking data words are accordingly transmitted in constant current mode.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Zentralstation eirF^Kernspeicher auf, und es ist eine Einrichtung vorgesehen, um die digitalen Datenwörter zu speichern, wenn sie von den elementaren seismischen Sensoreinheiten, d.h. den Untergruppen in einer Speichermatrix in Kanalfolgereihe aufgenommen wurden. Die Zentralstation weist auch eine Formatsteuerung auf, die aus dem Speicher Datenwörter entnimmt, die aus ausgewählten seismischen Sensoreinheiten entstehen, und diese Signale alsAccording to one embodiment of the invention, the central station eirF ^ core memory, and a facility is provided to store the digital data words when they are received from the elementary seismic sensor units, i.e. the subsets were recorded in a memory matrix in channel sequence. The central station also has a format controller that takes from the memory data words that arise from selected seismic sensor units, and these signals as
709807/0651709807/0651
neue zusammengesetzte Datenwörter kombiniert, die gewünschte größere Gruppen darstellen.new compound data words combined, the desired represent larger groups.
Die Zentralstation kann auch einen Koeffizienten-Festwertspeicher (ROM) aufweisen, um den Datenwörtern gewünschte Bewertungskoeffizienten von einzelnen Untergruppen aufzugeben, bevor sie als zusammengesetztes Datenwort kombiniert werden.The central station can also have a coefficient read-only memory (ROM) in order to give the data words desired weighting coefficients from individual subgroups before they are combined as a composite data word.
In der Zentralstation ist vorzugsweise eine Einrichtung vorgesehen, die das Zeitintervall zwischen dem Aufgeben eines Abfrageimpulses über das Abfrageglied und der Ankunft der entsprechenden Datenwörter aus den Sender/Empfänger-Einheiten mißt. Das Zeitintervall wird in einen Adressenkode umgewandelt, der in einem Adressenspeicher gespeichert ist, wodurch ankommende Datenwörter in Bezug auf ihre Quelle in Ausdrücken der Sender/Empfänger-Einheit-Zahl und der Kanalzahl innerhalb jedes Senders/Empfängers identifiziert werden.A device is preferably provided in the central station which is the time interval between the issuing of an interrogation pulse via the interrogation element and the arrival of the corresponding Measures data words from the transmitter / receiver units. The time interval is converted into an address code in a Address memory is stored, whereby incoming data words are related to their source in terms of the transmitter / receiver unit number and the number of channels within each transceiver can be identified.
Ein Steuergerät in der Zentralstation überträgt die Abfrageimpulse auf die Sender/Empfänger-Einheiten über das Abfrageglied. Beim Ansprechen auf die Abfragesignale, d.h. Impulse prüft die Elektronik in den entsprechenden Sender/Empfänger-Einheiten das Analogsignal, c*as an eineia Eingangssignal vorhenden ist, stellt o.ie Probe als ein selbsttaktendes, phasenkodiertes digitales Datenwort digital dar und überträgt das digitale Datenwort in die Zentralstation über die Breitbandübertragungsverbindung. Wenn das Steuergerät die Ankunft von Datenv/örtern aus einem ersten Kanal in allen Sender/Empfänger-Einheiten abfühlt, sendet es einen zweiten ilbfrageiiapuls aus, un. einen zweiten Kanal in allen Sencler/Eiapfänger-Einheiten zu prüfen, usw., wie vorstehend erwähnt, bis alle Eingangskanäle in allen Sender/Empfänger-Einheiten geprüft worden sind, wobei das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Abfrageimpulsen zum gleichen Kanal in typischer Weise 1/2 bis l*fölsec betragen.A control unit in the central station transmits the interrogation pulses to the transmitter / receiver units via the interrogation element. When responding to the query signals, i.e. pulses, the electronics in the corresponding transmitter / receiver units check the analog signal, c * as is present at an input signal, represents the sample digitally as a self-clocking, phase-coded digital data word and transmits the digital data word to the central station via the broadband transmission link. When the control unit senses the arrival of data locators from a first channel in all the transceiver units, it sends out a second ilbfrageiiapulse, un. to test a second channel in all of the transmitter / receiver units, etc., as mentioned above, until all input channels in all of the transmitter / receiver units have been tested, the interval between successive interrogation pulses to the same channel being typically 1/2 to l * fölsec.
Mit vorliegender Erfindung wird somit ein seismisches Datenverarbeitungssystem vorgeschlagen, das eine Vielzahl von Sender/ Empfänger-Einheiten und eine Breitband-Datenübertragungsverbindung aufweist, die die Sender/Empfänger-Einheiten mit einer Zentral-The present invention thus provides a seismic data processing system proposed a plurality of transceiver units and a broadband data link has, which the transmitter / receiver units with a central
709807/0651709807/0651
station verbindet, sind eine Vielzahl von S"tz^n von i,i Abstand angeordneten el-2uicntartη sei sulpho η S^nsor-Einl.oiten vorg--s^li<-"·, wobei jeder Sats so geschaltet ist, CaS er eine Vielzahl von seismischen Analogsignalen über die Eingangskanäle in eine der Sender/Empfänger-Einheiten einspeist, wobei jede Sender/Empfänger-Einh;-it ώίη== Datenvararbeitungsvorrichttmg zur U :v:andlung eines ihr aufgegebenen Analogsignales in digitale For'n besitzt, und jede Sender/Empfänger-Einheit eine Vorrichtung besitzt, vla\ selbsttaktende digitale Wörter, die seismische Signale darstellen, von jedem der Eingangskanäle auf alle Sender/Er.Tpfänger-Einheiten zur Breitbandubertragungsverbindung aufzugeben.station connects are a multitude of S "tz ^ n of i, i spaced el-2uicntartη sei sulpho η S ^ nsor-Einl.oiten vorg- -s ^ li <-" · , where each Sats is connected so, CaS it feeds a large number of seismic analog signals via the input channels into one of the transmitter / receiver units, each transmitter / receiver unit having ώίη == data processing device for converting a given analog signal into digital form, and each transmitter / receiver unit having means vla \ self-clocking digital words that represent seismic signals from each of the input channels to all the transmitter / Er.Tpfänger units give up to Breitbandubertragungsverbindung.
Zur Erläuterung weiterer Merkmale der Erfindung wird auf die Probleme der-Erzielung verbesserter Signal-Rausch-Verhältnisse und die Erhöhung der Kapazität zur genauen Diskriminierung benachbarter geologischer Formationen oder Diskontinuitäten und geringer Anomalien, die nachstehend erörtert werden.To explain further features of the invention, reference is made to the problems of achieving improved signal-to-noise ratios and increasing the capacity to accurately discriminate against adjacent geological formations or discontinuities and minor anomalies discussed below.
Bei dem bekannten Refleicionsverfahren zur Durchführung seismischer Erkundungen wird ein seismischer Impuls, z.B. eine Explosionsstörung, z.B. Schuß, eingeleitet, und es wird eine Aufzeichnung aus Impulsen.vorgenommen, die an Sensoren oder Detektoren an im Abstand versetzten Stellen länge eines seismischen Kabels, das von der Schußstelle ausgeht, empfangen werden. Die seismischen Sensoren, die üblicherweise an Land verwendet werden, sind, als Geophone bekannt, und die, die üblicherweise bei meeresseismischen Kabeln verwendet werden, werden als Hydrophone bezeichnet. Die seismischen Wellen aus dem seismischen Impuls werden in die Oberfläche, von Grenzflächen zwischen geologischen Schichten unterschiedlicher Eigenschaften oder Charakteristiken auf die Sensoren reflektiert, die über der zu erkundenden Fläche angeordnet sind. Die reflektierten Signale, die an den Sensoren empfangen werden, werden auf eine Aufzeichnungs- und Verarbeitungs· einrichtung in einem Schiff oder seismischen Fahrzeug übertragen.In the known reflection method for carrying out seismic A seismic pulse, such as an explosion disturbance, such as a gunshot, is initiated and a record is made during explorations made from impulses, the length of a seismic cable at sensors or detectors at spaced locations, that emanates from the firing point can be received. The seismic sensors that are commonly used on land are called Geophones are known, and those commonly used in marine seismic cables are called hydrophones. the Seismic waves from the seismic impulse are drawn into the surface, from interfaces between geological layers different properties or characteristics are reflected on the sensors, which are arranged above the area to be explored are. The reflected signals that are received at the sensors are sent to a recording and processing · transmitted facility in a ship or seismic vehicle.
Bei der Durchführung einer Erkundung dieser Art über einen größeren geographischen Bereich oder Schürf wird der Bereich durch ein Gitter von Vermessungslinien überdeckt und seismischeWhen conducting this type of exploration over a larger geographic area, or prospecting, the area becomes covered by a grid of survey lines and seismic
709807/0651709807/0651
Profile werden längs der Vermessungslinien aufgezeichnet. Bei der meeresseismischen Arbeit wird ein seismisches Streamerkabel fortlaufend durch das Yiasser längs einer der Vermessungslinien geschleppt, und es werden seismische Impulse von dem Schiff in regeliaäßigen Intervallen, z.B. nach jeweils lo oder 20 Sekunden, eingeleitet"/li£cdas seismische Kabel charakteristisch in Form einer Reihe von identischen Abschnitten auf dem Boden ausgelegt, die miteinander durch stöpseiförmige elektrische Verbinder verbunden sind. Die Vermessungslinie durch den Bereich wird durch Abschießen eines seismischen Schusses überquert, wobei die iUifzeichnungs- und Datenverarbeitungseinrichtung in einem Aufzeichnungswagen angeordnet ist, der auf dem Kabel verbunden ist. Nachdem der Schuß abgeschossen ist und die seismischen Daten aufgezeichnet worden sind, werden ein oder mehrere Kabelabschnitte von einem Ende der Ausbreitung getrennt, verschoben und wieder mit dem anderen Ende der Ausbreitung längs der Bewegungsrichtung verbunden. Ein Mehrfachschalter in dem Aufzeichnungswagen wird in eine neue Position vorgeschoben, wodurch der Teil des Kabels, der mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist, um ein oder mehrere Kabelabschnittlängen längs der Vermessungs linie vorgeschoben \/i:c£, woraufhin dann -.-in v-:,uer » ι.Cr:- iCuumg;:.* Zyklus vorgenommen v.drc1.Profiles are recorded along the survey lines. In the marine seismic work a seismic streamer cable is continuously towed through the Yiasser along one of the survey lines, and there are seismic impulses from the ship in regeliaäßigen intervals, eg lo after each or 20 seconds, introduced "/ li £ c the seismic cable characteristic in the form of a series of identical sections are laid out on the ground interconnected by plug-shaped electrical connectors. The survey line through the area is traversed by launching a seismic shot with the recording and data processing equipment located in a recording carriage connected on the cable After the shot has been fired and the seismic data has been recorded, one or more cable sections are disconnected from one end of the propagation, shifted and reconnected to the other end of the propagation along the direction of travel The detection carriage is advanced to a new position, causing the portion of the cable connected to the data processing device to be advanced one or more cable section lengths along the survey line, whereupon -.- in v - :, uer » ι.Cr: - iCuumg;:. * cycle made v.drc 1 .
Bei einem bekannten Meeresstreamerkabel von 3.000 m Länge sind beispielsweise etwa 1.500 Sensoren verwendet worden. Gruppen von je etwa 30 dieser Sensoren sind elektrisch miteinander verbunden, so daß seismische Signale aus etwa 48 seismischen Kanälen von dem Kabel übertragen werden. Diese reflektierten Signale werden aufgezeichnet und in parallelen Spuren zur Anzeige gebracht, damit unterirdische Eigenschaften des geologischen, zu erkundenden Bereiches sichtbar gemacht werden. Bei Fehlen einer Einstellung werden die reflektierten Signale, die in Spuren auftreten, welche bei Hydrophongruppen entfernt von der Abschußstelle entstehen, in Bezug auf die Signale, die in Spuren auftreten, welche in der Nähe der Abschußstelle entstehen, verschoben und führen offensichtlich eine Änderung in der Tiefe bei der Darstellung einer horizontalen reflektierenden Grenzfläche ein. Nach bekannten Techniken wird eineIn a known sea streamer cable of 3,000 m in length for example about 1,500 sensors have been used. Groups of around 30 of these sensors are electrically connected to one another, so that seismic signals from approximately 48 seismic channels are carried by the cable. These reflected signals are recorded and displayed in parallel tracks so that the underground properties of the geological, area to be explored can be made visible. If no setting is made, the reflected signals that are in Traces occur, which arise with hydrophone groups remote from the launch site, in relation to the signals that are in Traces appear which arise in the vicinity of the launch site, displaced and obviously lead to a change in depth when representing a horizontal reflective interface. According to known techniques, a
w .- - - - -r ff w .- - - - -r ff
709807/0651709807/0651
Bewegungs- oder Winkelkorrektur aufgegeben, um die benachbarten Spuren auf der Sichtanzeige einzustellen, so daß eine echte Darstellung der reflektierenden Grenzfläche gewährleistet ist. Der Wert dieser Korrektur ist eine Funktion der Zeitcl^u-r -/on äera iVbschu'j, oer mittleren GeüoIiV/in-'i^^tifc der seis ii„hen Welle in der Erde unc1 des Abstandes zwischen der /vbsehußstelle und den Detektorgruppen.Abandoned motion or angle correction to adjust the adjacent tracks on the display so that a true representation of the reflective interface is ensured. The value of this correction is a function of Zeitcl ^ ur - / on äera iVbschu'j, oer middle GeüoIiV / in-'i ^^ tifc the seis ii "hen wave in the earth unc 1 the distance between the / vbsehußstelle and detector groups .
Bei derartigen seismischen Reflexions systemen, die bisher entwickelt worden sind, ist es üblich, etwa 30 Geophone oder Hydrophone zu einer einzigen Gruppe zusammenzufassen, die eine räumliche Erstreckung längs des Kabels von etwa 30 bis 90 m.haben. Bei einer praktischen Ausführungsform hat eine solche einzelne Gruppe die Länge von 69 m. Bei dieser Anordnung werden wenigstens 48 Leiterpaare verwendet, um die Signale von den 48 Gruppen von Sensoren auf die Aufzeichnungsvorrichtung zu übertragen, die normalerweise auf dem Schiff oder dem Fahrzeug angeordnet ist, das zum Transportieren der seismischen Geräte verwendet wird.In such seismic reflection systems, previously have been developed, it is customary to group about 30 geophones or hydrophones into a single group, the one spatial extension along the cable of about 30 to 90 m. In a practical embodiment, such a single Group is 69 m long, with this arrangement at least 48 pairs of conductors are used to carry the signals from the 48 groups of Transmit sensors to the recording device, which is normally located on the ship or vehicle, which is used to transport the seismic equipment.
Üblicherweise liegt das Frequenzansprechen solcher bekannten Systeme am niederfrequenten Ende des Spektrums, z.B. zwischen etwa 5 Hz und 40 Hz, wobei der Spitzenwert für das Ansprechen unterhalb 20 Hz liegt. Neben anderen Faktoren trägt das verringerte hochfrequente Ansprechen zu Phasendifferenzen von Signalen bei, die an im Abstand angeordneten Punkten längs der Gruppierungen von elektrisch miteinander verbundenen Sensoren ankommen, welche sich normalerweise über einen Abstand von etwa 70 m erstrecken. Um ein Löschen von Signalen, die an den verschiedenen Sensoren ankommen, zu vermeiden, soll vorzugsweise die Länge der elektrisch verbundenen Sensoreinheiten, d.h. Gruppierungen, verhältnismäßig klein im Vergleich zu der Wellenlänge der seismischen Signale, die empfangen werden, sein.Usually the frequency response of such known systems is at the low frequency end of the spectrum, e.g. around 5 Hz and 40 Hz, with the peak response being below 20 Hz. Among other factors, this contributes to the decrease high frequency response contributes to phase differences in signals arriving at spaced points along the Groupings of electrically interconnected sensors arrive, which are normally spaced over a distance of about Extend 70 m. In order to avoid deleting signals arriving at the various sensors, should preferably the length of the electrically connected sensor units, i.e. groupings, is relatively small compared to the wavelength of the seismic signals that are received.
Um die Analyse auf eine mehr quantitative Basis auszudehnen, wird eine Gruppierung oder Gruppe von elektrisch verbundenen seismischen Sensoren, die an der Erdoberfläche angeordnet ist,To expand the analysis on a more quantitative basis, a grouping or group of electrically connected seismic sensors placed on the earth's surface,
709807/0651709807/0651
betrachtet, die die Länge s besitzt. Wenn eine seismische Welle, die horizontal längs der Gruppierung wandert, am einen Ende der Gruppierung auftrifft, ist die Zeit T, die erforderlich ist, damit die Welle, die Gruppierung durchläuft,considered, which has the length s. When a seismic wave travels horizontally along the grouping, at one end of the Grouping, is the time T required for the wave that grouping to pass through
T = s/v (A)T = s / v (A)
wobei ν die akustische Geschwindigkeit des fortschreitenden Mediums in der Nähe der Gruppierung ist. In Wasser beträgt die akustische Geschwindigkeit etwa 1500 m/sec, so daß die Laufzeit T einer horizontal wandernden Welle in Wasser für eine Gruppierung von elektrisch miteinander verbundenen Sensoren mit einer Länge von 69 m 0,046 see beträgt. Aus Gründen zusätzlicher mechanischer Verstärkung in Längsrichtung der Gruppierung oder Einheit von Sensoren soll die Länge der Gruppierung kleiner sein als etwa 1/4 der Wellenlänge. Die Zeit, die eine seismische Welle benötigt, um eine Wellenlänge zurückzulegen, beträgt 0,046 χ 4, d.h. etwa 0,184 see, was der Periode einer Welle mit einer Frequenz von etwa 6 Hz entspricht. Wellen, die längs der Gruppierung wandern und Frequenzen besitzen, die wesentlich größer sind als der 6 Ez Sperrgrenze entspricht, werden gelöscht. Wenn die Länge der Anordnung genau eine halbe Wellenlänge beträgt, ist das Ansprechen der Gruppierung 0, da die Welle vollkommen gelöscht wird.where ν is the acoustic velocity of the advancing medium in the vicinity of the grouping. In water it is acoustic speed about 1500 m / sec, so that the transit time T of a horizontally moving wave in water for a grouping of electrically interconnected sensors with a length of 69 m is 0.046 seconds. For the sake of additional mechanical Reinforcement in the longitudinal direction of the grouping or unit of sensors should be less than approximately the length of the grouping 1/4 the wavelength. The time it takes a seismic wave to travel a wavelength is 0.046 χ 4, i.e. about 0.184 seconds, which corresponds to the period of a wave with a frequency of about 6 Hz. Waves traveling along the grouping and frequencies that are significantly higher than the 6 Ez blocking limit are deleted. If the length of the Arrangement is exactly half a wavelength, the response of the grouping is 0, since the wave is completely canceled.
Wie bekannt, können seismische Wellen auf eine Sensoranordnung aus vielen Winkeln auftreffen. Beispielsweise schreiten seismische Wellen, die aus tiefen geologischen Formationen reflektiert werden, auf die Sensoranordnung zu in einer nahezu vertikalen Richtung fort. Die Wellenfronten v/erden fast gleichzeitig durch alle Sensoren in einer Gruppierung zur Anzeige gebracht. Entsprechend ist bei Fallen von oberflächennahen Unregelmäßigkeiten, z.B. Witterungseinflüsse oder Höhenunterschiede, die obere Sperrfrequenz praktisch unendlich.As is known, seismic waves can strike a sensor array from many angles. For example, seismic stride Waves reflected from deep geological formations proceed towards the sensor array in a nearly vertical direction. The wave fronts are displayed almost simultaneously by all sensors in a group. The same applies to traps of near-surface irregularities, e.g. weather influences or height differences, the upper blocking frequency is practically infinite.
Andererseits nähert sich der Wanderungspfad seismischer Wellen, die aus sehr seichten Erdschichten reflektiert werden, deren Tiefe v/esentlich kleiner ist als der Abstand von der Abschußatslle zu ötr Sensoranordnung, der Horizontalen, so da.3 die vorausgehende Analyse für horizontal wandernde Stellen anwendbar ist. Beispielsweise sei der relativ flache Einfallwinkel einer seismischen Welle, die von einer Schicht mit 300 m TiefeOn the other hand, the migration path of seismic waves reflected from very shallow layers of the earth is approaching theirs Depth is considerably smaller than the distance from the launch area too ötr sensor arrangement, the horizontal, so da.3 die preliminary analysis is applicable for horizontally migrating places. For example, let the angle of incidence be relatively shallow a seismic wave from a layer 300 m deep
709807/0651709807/0651
reflektiert wird, in Bezug auf eine Sensoranordnung, die 3000 la von der Absehußsteile entfernt ist, betrachtet.is reflected, in relation to a sensor arrangement, the 3000 la is removed from the Absehußsteile considered.
Seismische Reflexionen aus seichten Schichten sind verhältnismäßig reich an hohen Frequenzen (lOO - 500 Hz), die zur Analyse hoher Auflösung von Details geologischer Eigenschaften nützlich sind. Leider sprechen heutzutage verwendete seismische Systeme mit einer Länge der Sensoranordnung von 30 - 90 in. selektiv auf sehr niedrige Frequenzen an, wobei die Frequenzen unter 20 Hz dominieren. Die gewünschten hochfrequenten Wellen aus seichten Erdschichten werden durch die Verwendung langer Sensoranordnungen gelöscht.Seismic reflections from shallow layers are relatively rich in high frequencies (100-500 Hz) which are useful for analyzing high resolution details of geological properties. Unfortunately, today speak seismic systems used with a length of the sensor assembly 30 -. 90 in selectively to very low frequencies, the frequencies below 20 Hz dominate. The desired high-frequency waves from shallow layers of the earth are canceled by the use of long sensor arrays.
Die Bevorzugung der unteren Frequenzen in herkömmlichen großflächigen Schürfsystemen begrenzt natürlich die Empfindlichkeit und die Leistung des Systems bei der Anzeige und Auflösung eng benachbarter geologischer Schichten, kleinerer Diskontinuitäten oder anderer wichtiger Eigenschaften, die sich räumlich nicht weit erstrecken, insbesondere in dem seichten Teil eines geologischen Abschnittes. Da nunmehr viele Schürfarbeiten von maßgeblichem Interesse auf einer Erkundungsbasis durchgeführt worden sind, wird es immer wichtiger, geologische Vermessungstechniken mit hoher Auflösung für Detailarbeit zu verwenden.The preference for the lower frequencies in conventional large-area Of course, mining systems limit the sensitivity and the performance of the system in displaying and resolving closely spaced geological layers, minor discontinuities or other important features that do not extend spatially far, especially in the shallow part of a geological Section. Since much of the prospecting work of significant interest has now been carried out on an exploratory basis, It is becoming increasingly important to use high resolution geological surveying techniques for detailed work.
Sensorgruppen von erheblicher Länge sind vorzugsweise in der Reflexionsseismik verwendet worden, um zwischen Signalen und unerwünschtem Geräusch unterscheiden zu können. Die allgemeine Theorie, die die Beziehung zwischen Länge der Gruppe zu Signal-Geräusch-Verhältnis erläutert, läßt sich beispielsweise dem Aufsatz "The Moveout Filter" von Savet, Brustad and Sider, aus "Geophysics1*, Januar 1958 entnehmen.Sensor groups of considerable length have preferably been used in reflection seismics in order to be able to distinguish between signals and undesired noise. The general theory explaining the relationship between group length and signal-to-noise ratio can be found, for example, in the article "The Moveout Filter" by Savet, Brustad and Sider, in "Geophysics 1 *, January 1958.
Von Zeit zu Zeit sind Versuche unternommen worden, das IiOchfrequenzansprechen von seismischen Sensorgruppen dadurch zu verbessern, daß sehr kurze Gruppen verwendet vmrden. Dabei ergab si-jh jedoch als \ ichtigstes Resultat eine erhebliche Verschlechterung der Datenqualität aufgrund der unvermeidbaren Verringerung des Signal-Geräusch-Verhältnisses.Attempts have been made from time to time to improve the frequency response of seismic sensor groups by using very short groups. It resulted But the most important result is a considerable deterioration the data quality due to the inevitable reduction in the signal-to-noise ratio.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
709807/0651709807/0651
Dinige Erkundungsseismologen haben der Möglichkeit Beachtung geschenkt, cla.C ias endgültige oignal-Geräusch-Verhältnis auf einen Wert gebracht werden könnte, eier vergleichbar mit dem in Betrieb befindlichen Gruppen war, indem die Anzahl von Gruppen wesentlich erhöht wurde, wobei in Wirklichkeit die Anzahl der einzelnen Sensoren, die benutzt wurden, beibehalten wurde, indem sie jedoch in mehr, aber kürzere Gruppen unterteilt wurden. Die Korabination zweier grundsätzlicher Faktoren macht jtcOch ein derartiges Vorgehen praktisch unbrauchbar. Der erste Faktor hatte zu tun mit den Verarbeitungsvorgängen. Um die normalen Bewegungskorrekturen zu bestimmen, die zum Zusammensetzen der Daten bei deren Empfang verwendet werden, müssen Korrelationsvorgänge (oder äquivalente Vorgänge) zwischen Sätzen individueller seismischer Spuren (Daten aus individuellen Gruppen) verwendet werden. Bei Daten aus kürzen Gruppen haben die schlechten Signal-Geräusch-Verhältnisse die Leistungsfähigkeit dieser Methode verringert. Ferner brachte die außerordentlich höhte Anzahl von einzelnen Datenaufzeichnungen eine Erhöhung der Datenreduzier-(Verarbeitungs)-kosten auf Werte, die vom kommerziellen Standpunkt aus nicht annehmbar waren. Des v/eiteren traten viele andere frobleme und Schwierigkeiten auf, die die Anwendung eines solchen Systems ausschalten.Some exploratory seismologists have paid attention to the possibility that the final signal-to-noise ratio could be brought to a level comparable to that of the operating groups by substantially increasing the number of groups when in reality the number of individual sensors that were used, but by dividing them into more but shorter groups. The combination of two basic factors makes such a procedure practically useless. The first factor had to do with the processing operations. In order to determine the normal motion corrections used to compose the data as it is received, correlation processes (or equivalent processes) must be used between sets of individual seismic traces (data from individual groups). In the case of data from short groups, the poor signal-to-noise ratios have reduced the efficiency of this method. Furthermore, the excessive number of individual data records increased the data reduction (processing) costs to levels that were unacceptable from a commercial point of view. In addition, many other problems and difficulties have arisen which preclude the application of such a system.
Insbesondere ist eine andere Schwierigkeit, die sich aus der Verwendung kürzerer Gruppen von Sensoren ergibt, darin zu sehen, daß beispielsweise dann, wenn ein seismisches Kabel mit einer vollen Länge von 2 Meilen verwendet werden soll, und wenn die Sensordichte unverändert bleiben soll, die Anzahl von Signalkanälen, die mit dem AufZeichnungsgerät verbunden werden müssen, um die Größenordnung erhöht wird, die die Länge der Gruppe reduziert wird. Dies bedeutet, daß etvrc. .10 >t so viele Leiterpaare verwendet werden *''Assen, wenn die Längen der Gruppen wesentlich verringert werden sollen. Dies erhöht ns.fir.lich die Anzahl von Kontakten ganz entscheidend, clie bei Stiftstt-ckern erforricT-rlich sin·."1, welche zur i'opieluntj von IvcJ;e?-Ftc-1-nitten ver'.-.ndet ■>'erden, ^ie na<--a bisher "bc leimten Techniken hergestellt v/erden. Ferner würde die große · Anzahl von Leitern das Gewicht und die Abmessungen der Kabel ganz ■ entscheidend erhöhen und ihre Flexibilität hxs zur UnbrauchbarkeitIn particular, another difficulty which arises from the use of shorter groups of sensors is that, for example, if a full length seismic cable is to be used and the sensor density is to remain unchanged, the number of signal channels to be connected to the recorder is increased by the order of magnitude that the length of the group is reduced. This means that etvrc. .10 > t as many conductor pairs are used * '' Assen if the lengths of the groups are to be reduced significantly. This ns.fir.lich increases the number of contacts crucially, clie at Stiftstt-thickeners erforricT-rlich sin · "1, which for i'opieluntj of IvcJ;.? E FTC-1 nitten ver '.- friend. ■>'earth, ^ ie na <- a previously "bc glued techniques v / earth. Furthermore, the large number of conductors would significantly increase the weight and dimensions of the cables and their flexibility would make them unusable
709807/0651709807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
herabsetzen.reduce.
Typische bekannte Systeme, die zura Verständnis des hier erörterten Problemes zweckmäßig in Betracht gezogen werden können, sind US-PS 3 133 262, in der zwei sich überlappende ilydrophonstreubereiche in einem einzigen 1-ieereskabel vorgesehen sind, US-Reissue PS 25204, US-PS 3 096 846, die eine feste Verjüngung und Bewertung von seismischen Signalen aus verschiedenen seismischen Sensoren zur Erzielung einer Richtwirkung lehrt, US-PS 3 346 068, die richtungsempfindliche seismische Übertragungs- und Emp fangsanordnungen beschreibt, US-PS 3 689 873, der Verzögerungs- und Bewertungsschaltungen für seismische Signal zu entnehmen sind, und US-PS 3 613 071 aus der sich die Verwendung zweier Gruppierungen von Geophonen mit unterschiedlichen Intervall- und unterschiedlichen Prüfraten ergibt.Typical systems known to help understand what is discussed here This problem can be expediently taken into account are US Pat. No. 3,133,262, in which two overlapping hydrophone diffusion areas are provided in a single 1-wire cable, US-Reissue PS 25204, US-PS 3,096,846, which provide a fixed taper and evaluation of seismic signals from various seismic Teaches sensors to achieve a directional effect, US-PS 3,346,068, the direction-sensitive seismic transmission and receiving arrangements describes U.S. Patent 3,689,873, the delay and seismic signal evaluation circuits, and U.S. Patent 3,613,071 indicating its use two groupings of geophones with different interval and different test rates results.
Um diese Probleme zu lösen, wird mit vorliegender Erfindung ein seismisches System für die systematische Erkundung von extensiven Schürfungen vorgeschlagen, das auf wesentlich höhere Frequenzen anspricht, als solche Systeme, wie sie bisher verwendet worden sind. Insbesondere sollen dabei verhältnismäßig kurze elementare Sensoreinheiten, z.B. Hydrophone, über die volle Länge eines seismischen Kabels normaler Größe verwendet werden. Bei einer speziellen Ausführungsform des Kabels werden nur drei Sensoren in einer elementaren Sensoreinheit verwendet, und diese drei Sensoren sind 1,875 m voneinander entfernt, so daß sich eine Gesaratlänge der elementaren Sensoreinheiten von etwa 3,75 m ergibt. Aus Gleichung (A) und wenn Wasser als das zu verwendende Medium angenommen wird, ergibt sich unter Berücksichtigung der Tatsache, daß 3,75 m 1/4 einer vollen Wellenlänge von 150 m ist, daß die Periode der Welle 0,0l0 sec entsprechend einer Grenzfrequenz von lOO Hz ist. Im Falle eines vernünftigen Einfallwinkels für flache Reflexionen von etwa 60 Grad beträgt die obere Frequenzgrenze 200 Hz. Horizontal wanderndes Geräusch mit einer Frequenz wesentlich über lOO Hz wird gedämpft, was erwünscht ist, um die Signal-Geräusch-Verhältnisse zu verbessern. Durch Verwendung kurzer elementarer Sensorgruppen ist der obere Frequenzsperrpunkt von 6 auf 100 Hz für seismische Wellen angehoben worden,To solve these problems, the present invention provides a seismic system for the systematic exploration of proposed extensive trenching that responds to much higher frequencies than such systems as previously used have been. In particular, relatively short elementary sensor units, e.g. hydrophones, should cover the full Length of seismic cable of normal size can be used. In a particular embodiment of the cable there are only three Sensors are used in a basic sensor unit, and these three sensors are 1.875 m apart, so that results in a total length of the elementary sensor units of about 3.75 m. From equation (A) and if water as the one to use Medium is assumed, taking into account the fact that 3.75 m 1/4 of a full wavelength of 150 m is that the period of the wave is 0.010 sec corresponding to a cutoff frequency of 100 Hz. In the case of a reasonable angle of incidence for flat reflections of about 60 degrees the upper frequency limit is 200 Hz. Horizontal wandering noise with a Frequency significantly above 100 Hz is attenuated, which is desirable in order to improve the signal-to-noise ratio. By using short elementary sensor groups, the upper frequency cut-off point has been raised from 6 to 100 Hz for seismic waves,
709807/08S1709807 / 08S1
die nahezu horizontal fortschreiten. Bei noch kürzerer Länge der Sensoreinheit wird ein noch höheres Frequenzansprechen erhalten. Eine Sensoreinheit mit einer Länge von 1,95 m hebt das Ansprechen für horizontales Fortschreiten auf etwa 200 Hz an. Mit einer etwas größeren Länge der elementaren Sensoreinheit, z.B. 7,5 m wurde das Ansprechen auf 50 Hz verringert, was natürlich immer noch eine wesentliche Verbesserung gegenüber im Äugenblick kommerziell verwendeten Schürfsystemen darstellt.which progress almost horizontally. With an even shorter length of the sensor unit, an even higher frequency response is obtained. A sensor unit with a length of 1.95 m raises the response for horizontal advancement to about 200 Hz. With a slightly larger length of the elementary sensor unit, e.g. 7.5 m, the response was reduced to 50 Hz, which of course, still represents a substantial improvement over currently commercially used mining systems.
Man hat festgestellt, daß die größeren Grappenlängen, die erforderlich sind, um hohe Signal-Geräusch-Verhältnisse für jede der großen Anzahl von individuellen Spuren zu erzielen, die den Querschnitt ausmachen, dadurch erhalten werden, daß die Signale aus der gewünschten Anzahl von elementaren Sensoreinheiten mit solchen Zeitverzögerungen addiert werden, die erforderlich sind, damit gewährleistet ist, daß alle Reflexionssignale, die in eine Spur kombiniert werden sollen, in der Phase im wesentlichen summiert werden, und diese Verzögerungen werden im Laufe eines Abschusses zur Steuerung der Gruppen, die die Spuren erzeugen, verändert. Die Verzögerungen machen die ankommende Wellenfront parallel zu der Gruppierung, so daß die Phasengeschwindigkeit des Signales längs jeder Gruppierung effektiv unendlich ist.It has been found that the greater Grappen lengths are required are to achieve high signal-to-noise ratios for each of the large number of individual tracks that making up the cross-section, obtained in that the signals from the desired number of elementary sensor units are added with such time delays as are necessary to ensure that all reflection signals that are to be combined into one track, in phase are essentially summed, and these delays are in the course a launch to control the groups that create the tracks, changes. The delays make the incoming wavefront parallel to the array, so that the phase velocity of the signal along each grouping is effectively infinite.
Da die Neigung unterirdischer, reflektierender, geologischer Grenzflächen ira allgemeinen vor der Durchführung c.er seismischen Lri;unCriv_, den Geologen nicht bekannt ist, ist es normalerweise notwendig, von vorneherein anzunehmen, daß alle Reflektoren horizontal sind und Zeitverzögerungen aufzugeben, die denen entsprechen, die für einen horizontalen Reflektor zutreffen würden, der das in jedem Zeitaugenblick und in jedem Abstand von der Abschußstelle aufgenommene Signal verursacht. Insoweit, als solche programmierten Zeitverzögerungen nicht den echten Signalverzögerungen entsprechen, werden die Signale phasenverschoben summiert. Der Phasenfehler wird jedoch normalerweise wesentlich kleiner sein als der Phasenfehler, der sich aus den einfachen, gleichzeitigen Summierungen ergibt, die durch die festen Gruppierungen bekannter Art erzeugt werden. EntsprechendSince the inclination of subterranean, reflective, geological interfaces is general prior to conducting c.er seismic Lri; unCriv_, unknown to geologists, usually it is necessary to assume from the outset that all reflectors are horizontal and to give up time delays which those that would apply to a horizontal reflector that does this at any instant in time and at any distance caused by the signal picked up by the launch site. In so far as such programmed time delays are not the real ones Correspond to signal delays, the signals are summed out of phase. However, the phase error will normally be much smaller than the phase error resulting from the simple, simultaneous summations produced by the fixed groupings of a known type are generated. Corresponding
709807/08S1709807 / 08S1
wird die obere Grenze des Frequenzansprechens erheblich höher liegen.the upper limit of the frequency response will be considerably higher.
Wie nachstehend noch im oinsvlncn ausg'.fTart ν/ir el, v/erden die einzelnen Aufzeichnungen von Daten aus getrennten Sätzen von Sensoren, die die Gruppierungen bilden, beibehalten, so daß nach einer ersten Verarbeitung in der vorbeschriebenen Weise die die Gruppierung bildenden Zeitverzögerungen erneut programmiert und wieder aufgegeben werden, damit die Wellenfront exakter und effektiv parallel zur Horizontalen ausgerichtet wird (d.h. parallel zu der Gruppierung) und dadurch eine Suuiiaierung erhalten wird, die weit näher in Phase ist, und die eine wesentlich höhere Ilochfrequenz-Trennstelle besitzt.As explained below in the oinsvlncn, fTart ν / ir el, v / earth the individual records of data from separate sets of Sensors that form the groupings, retained, so that after a first processing in the manner described above the time delays forming the grouping are reprogrammed and given up again so that the wavefront is more precise and is effectively aligned parallel to the horizontal (i.e. parallel to the grouping) and thereby obtained a suuiiaierung which is much closer in phase and which has a much higher Ilochfrequency separation point.
Die Verwendung kürzerer Längen von Sensoreinheiten bei Kabeln mit voller Länge, wie dies für Expeditions-Schürfarbeiten erforderlich ist, löst das Problem der Übertragung der resultierenden großen Anzahl von Signalen auf das Äufzeiclinungsgerat, ohne daß ein außergewöhnlich sperriges, schweres und teueres Kabel erforderlich wird. Diese Schwierigkeit ist dadurch überwunden worden, daß die Elektronik in dem Kabel eingeschlossen wird, um die Signale von jede? der relativ kurzen elementaren seismischen Sensoreinheiten zu prüfen und im Multiplexbetrieb zu verarbeiten sowie die Signale über eine einzige Datenübertragungsleitung, z.B. einen Kanal oder über eine stark reduzierte Anzahl solcher Kanäle auf die Aufzeichnungs- und Verarbeitungseinrichtung, die am einen Ende des Kabels angeordnet ist, zu senden. Vorzugsweise beträgt die Prüfrate für die in Multiplexbetrieb behandelten Signale mehr als das Doppelte der zu übertragenden höchsten Frequenz. Entsprechend wird bei einer Ausführungsform des hier erläuterten Systems eine Prüfrate in der Größenordnung von mindestens 500 und vorzugsweise lOOO oder mehr Proben pro Sekunde verwendet.The use of shorter lengths of sensor units with full length cables as required for expedition prospecting solves the problem of transmitting the resulting large number of signals to the signaling device, without the need for an extremely bulky, heavy and expensive cable. This difficulty is thereby overcome has that electronics been included in the cable to carry the signals from each? the relatively short elementary to test seismic sensor units and to process them in multiplex mode as well as the signals via a single data transmission line, e.g. one channel or via a greatly reduced number of such channels to the recording and processing device located at one end of the cable send. The test rate for those in multiplex mode is preferably treated signals more than twice the highest frequency to be transmitted. Accordingly, in one embodiment of the system explained here has a test rate on the order of at least 500 and preferably 100 or more Samples used per second.
Bei Systemen, beispielsweise bei dem System nach vorliegender Erfindung, bei denen höher-frequente seismische Signale verwendet, d.h. in Betrieb genommen werden, treten bestimmte Schwierigkeiten auf, die bei niedrigeren Frequenzen nicht oder nicht in dem Ausmaß angetroffen werden. Insbesondere könnenIn systems, for example in the system according to the present invention, in which higher-frequency seismic signals are used, i.e. are put into operation, certain difficulties arise that are not or are not encountered to that extent. In particular, can
709607/0651 BA0 0R1G1NAL 709607/0651 B A0 0R1G1NAL
j--ispielsweise, wenn eine geologische Formation, die einen großen Neigungswinkel zur Horizontalen hat, bei einer geo- " '. physikalischen Erkundung angetroffen wird, die hochfrequenten Signale von 100 oder 2OO Hz durch die langen Gruppen, wie eie I zu.-ii Stande der Technik verwendet -werden, in hohem Maße gedäK|pft v.'ercien. Ferner kann ein wesentlicher Unterschied in der« Aiqplitude und im Frequenzgehalt in den empfangenen Signalen aus einer Schicht mit einem ziemlich großen Neigungswinkel abhänf ig von der. Richtung der Entfaltung der seismischen Sensoren in Besttg auf die Errichtung der Neigung oder die Orientierung der seismischen Sruppe -> oder des Kabels relativ zur Abschußstelle auftreten. -*j - for example, if a geological formation that has a has a large angle of inclination to the horizontal, in a geo- "'. physical exploration is encountered, the high-frequency Signals of 100 or 200 Hz through the long groups, like an I. to.-ii State of the art -be used, thought to a high degree v.'ercien. Furthermore, there can be an essential difference in the «Aiqplitude and in the frequency content in the received signals from a layer with a fairly large angle of inclination depending on the. direction the deployment of seismic sensors in Besttg on the establishment the inclination or orientation of the seismic group -> or the cable occur relative to the launch site. - *
Dieses Problem wird durch Anordnungen gelöst, die die Funktion haben, jede einer Anzahl von in Längsrichtung eines «elegischen Kabels angeordneten Gruppen in die erwartete.Richtung zu lenken/ von der reflektierte seismische Wellen währeftd aufeinander folgen* ' der Zeitintervalle wandern werden. Insbesondere wird die höherfrequente Energie, die von kleineren geologiechen Diskontinuitäten und Formationen bevorzugt wird, rascher durch die ricjttungeeij)- : findlichen Gruppen angezeigt, und das System ergibt keine unvereinbaren Resultate, abhängig von der Richtung1 der Durchquerung längs einer Erkundungslinie bei einer ausgedehnten Erkundung. . 'This problem is solved by arrangements which function to steer each of a number of groups along the length of an elegiac cable in the expected direction from which reflected seismic waves will travel during successive time intervals. In particular, the higher-frequency energy which is preferably of smaller geologiechen discontinuities and formations, is also progressing through the ricjttungeeij) -:-sensitive groups appears, and the system does not result in inconsistent results, depending on the direction 1 of the traversal along a sensing line at an extended sensing. . '
Somit wird Im Falle vorliegender Erfindung ein geophysikalische· Explorationsverfahren vorgeschlagen, bei welchem wenigstens zwei Gruppen von Sensoreinheiten (Hydrophone und Geophone) in einen einzigen seismischen Kabel angeordnet werden und eine jjecgphysi-, kaiische Untersuchung in der Weise durchgeführt wird, daß die Richtungsempfindlichkeit einer jeden dieser Gruppen individuell geändert wird, um selektiv Signale aus einer seismischen Störung zu empfangen, die einzeln nacheinander von forts ehre itend tieferen Schichten reflektiert werden. Die Ausgang* der Gruppen werden . I,.: nacheinander verarbeitet, bo daß geophysikalische Querschnitte , erzielt werden. .Thus, in the case of the present invention, a geophysical exploration method is proposed in which at least two groups of sensor units (hydrophones and geophones) are arranged in a single seismic cable and a physical, kaiische investigation is carried out in such a way that the directional sensitivity of each of them Groups is changed individually to selectively receive signals from a seismic disturbance that are reflected one at a time from continuously deeper layers. The output * of the groups will be. I,.: Processed one after the other, so that geophysical cross-sections are achieved. .
Bei einem mit Reflekion arbeitenden seiemographiechen Explorationsverfahren wird somit eine seismische Störung eingeleitet, es werdenIn a seemographic exploration process that works with reflection if a seismic disturbance is initiated, there will be
CopyCopy
709807/0611 bad original709807/0611 bad original
wenigstens zwei richtungsempfindliche Seismometergruppen in einem Kabel untergebracht, und es wird eine geophysikalische Erkundung durch individuelles Verändern der Richtungsempfindlichkeit einer jeden Gruppe im Laufe der Aufzeichnung von Reflexionen der seismischen Störung- durchgeführt, wodurch Gruppensignale erhalten werden.at least two direction-sensitive seismometer groups in housed in a cable, and a geophysical exploration is carried out by individually changing the directional sensitivity of each group carried out in the course of recording reflections of the seismic fault-making Group signals are obtained.
Wie vorstehend ausgeführt, weist das seismische Kabel nach vorliegender Erfindung eine große Anzahl von etwa gleichförmig versetzten elementaren seismischen Sensoreinheiten auf, und Signale aus jeder dieser Einheiten werden von dem Kabel auf eine seismische Datenverarbeitungseinrichtung übertragen, anstatt daß sie elektrisch innerhalb des Kabels miteinander kombiniert werden. Bei bekannten Meereskabeln von etwa 3000 in Länge werden, wie weiter oben bereits erwähnt, etwa 1500 I-Iydrophone verwendet, und die Signale aus Gruppen von etwa 30 dieser I±ydrophone werden so kombiniert, daß sie einen einzigen Kanal bilden, so daß seismische Signale von 48 Kanälen aus dem Kabel übertragen werden. Im Gegensatz hierzu ist im Falle vorliegender Erfindung die Verwendung etwa der gleichen gesamten Anzahl von seismischen Sensoren vorgesehen, es werden jedoch nur die Ausgänge einiger weniger Sensoren kombiniert, um ein Signal einer elementaren Sensoreinheit zu bilden^ und es werden seismische Signale aus dem Ilabel übertragen, die mehrere hundert dieser elementaren Sensoreinheiten darstellen. Diese seismischen Signale werden so kombiniert, daß sie eine geringere Anzahl von Richtungsgruppensignalen erzeugen, die benachbarte Kabel durch den geologischen Aufbau, gegen den die individuellen Gruppen gerichtet sind, darstellen, in-dem die Augenblicksrichtung fortlaufend geändert wird. Diese Gruppensignale werden im Anschluß daran so kombiniert, daß sie eine geophysikalische Darstellung eines Querschniifes der Erdschichten ergeben.As stated above, the seismic cable of the present invention has a large number of approximately uniform relocated elementary seismic sensor units, and signals from each of these units are carried by the cable rather than electrically combining them within the cable will. In known marine cables of about 3000 in length, as already mentioned above, about 1500 I-hydrophones are used, and the signals from groups of about 30 of these I ± ydrophones are combined to form a single channel so that seismic signals of 48 channels are transmitted from the cable. In contrast to this, in the case of the present invention, the use approximately the same total number of seismic sensors are provided, but only the outputs of a few are provided Sensors combined to form a signal from an elementary sensor unit ^ and seismic signals are transmitted from the Ilabel, which represent several hundred of these elementary sensor units. These seismic signals are combined so that they generate a lower number of directional group signals that neighboring cables through the geological structure, against the the individual groups are directed by continuously changing the direction of the moment. These group signals are then combined in such a way that they create a geophysical representation of a cross-section of the strata of the earth result.
Es wird somit eine seismische Kabelanordnung vorgeschlagen, die eine große Anzahl von kurzen elementaren Sensoreinheiten aufweist, und es v/erden, wie oben angegeben und nachstehend noch im einzelnen erläutert, Signale aus jeder Sensoreinheit geprüft und im Multiplexverfahren in einen einzigen Datenübertragungskanal, der mit einer Aufzeichnungs- und Speichervorrichtung ver-A seismic cable arrangement is thus proposed which has a large number of short elementary sensor units, and, as indicated above and explained in detail below, signals from each sensor unit are checked and in the multiplex process in a single data transmission channel, equipped with a recording and storage device
709807/0651709807/0651
bunden ist, gegeben. Eine Gruppenformeinrichtung fügt die gespeicherten Daten zusammen, damit das Ansxjrechen einer Gruppe mit gewünschten charakteristischen Ligenschaften su- ^ a.«:tc Kdic, c s e L 2t T./ivl.is bound, given. A group form device combines the stored data so that the calculation of a group with desired characteristic properties su- ^ a. «: Tc Kdic, cse L 2t T ./i vl .
Die zentrale Station, die die Gruppenformeinrichtung als einen Bestandteil aufweist, besitzt eine Aufzeichnungsvorrichtung hoher Kapazität, z.B. nach Art eines Videorekorders, um die digitalen Signale zu speichern, die seismische Signale aus allen einer Vielzahl von elementaren Sensoreinheiten in jedem der vielen Sätze solcher Einheiten innerhalb des seismischen Kabeln darstellen. Die aufgezeichneten digitalen Signale v/erden dann von einer zweiten Gruppenformeinrichtung durch Zusammensetzen einer Vielzahl von richtungsempfindlichen Sensorgruppenaignalen längs der Linie der Erkundung zusammengesstzt, wodurch eine Reihe von geophysikalischen Spuren durch in-rix/i" _..". ■ A-xa^."._It_n der Gruppen auf erwartete Reflexionspunkte gebildet werden, die sich als Funktion der Reflexionslaufzeit nach einem Schuß ändern. Diese Technik ermöglicht es, die Energie selektiver aufzuzeichnen, die bei sich ändernden Winkeln aus benachbarten Pfaden durch den zu erkundenden geophysikalischen Aufbau auf entsprechende benachbarte Gruppen in Längsrichtung des Kabels reflektiert werden. Im Anschluß daran werden die Spuren, die aus benachbarten Gruppen gebildet v/erden, in bekannter Weise geformt, damit ein vollständiger geophysikalischer Querschnitt erreicht wird.The central station that the group molding facility as has a component, has a high capacity recording device such as a video recorder type, in order to store the digital signals, the seismic signals from all of a variety of elementary sensor units in each of the many sets of such units within the seismic Represent cables. The recorded digital signals are then grounded by a second group former Assembling a multitude of direction-sensitive sensor groups aalals along the line of exploration, creating a series of geophysical traces through in-rix / i "_ ..". ■ A-xa ^. "._ It_n the groups can be formed on expected reflection points, which change as a function of the reflection time after a shot. This technique makes it possible to more selectively to record the energy at changing angles from adjacent paths through the geophysical to be explored Build-up to be reflected on corresponding neighboring groups in the longitudinal direction of the cable. In connection on this the tracks that are formed from adjacent groups are formed in a known manner, so that a complete one geophysical cross-section is achieved.
Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, möglichst die Anfangssignale, die von dem ersten Teil oder ersten Teilen des seismischen Kabels aufgenommen werden, welche der Abschußstelle am nächsten liegen, mit einer höheren Äbtastfrequenz zu prüfen. In einer späteren Stufe im Aufzeichnungszyklus aus dem gleichen Schuß, wenn die Reflexionen die weiter entfernten Teile des Kabels erreichen, v/ird dann die Äbtast frequenz für jede elementare Sensoreinheit längs des gesamten Kabels verringert. Insbesondere kann während der Änfangsperiode, wenn reflektierte seismische Signale nur Sensoren in der ersten Hälfte des Kabels erreichen, jede der Sensoreinheiten in diesem Teil des Kabels mit der doppelten Abtastfrequenz im Vergleich zur Normalfrequenz geprüftIt has been found to be useful to use the initial signals, if possible, picked up by the first part or parts of the seismic cable, which is the launch site are closest to testing with a higher sampling frequency. At a later stage in the recording cycle from the same Shot when the reflections hit the more distant parts of the Cable, then the sampling frequency for each elementary Sensor unit reduced along the entire cable. In particular, during the initial period when reflected seismic Signals only reach sensors in the first half of the cable, each of the sensor units in that part of the cable with the double the sampling frequency compared to the normal frequency
709807/0651709807/0651
werden, und die Sensoreinheiten in der zweiten Hälfte des Kabels werden nicht geprüft. Bei dieser Anordnung zeichnet das Aufzeichnungsgerät natürlich die gleiche Anzahl von Gesamtproben während des gesamten Äufzeichnungs-, d.h. Abtastzyklus auf, weil während des ersten Teiles des Zyklus die Sensoreinheiten auf der ersten Hälfte des Kabels während des normalen Abtastzyklus, auch Prüfintervall genannt, zwei-mal geprüft werden, während in dem späteren Teil des Abtastzyklus alle Einheiten während des normalen PrüfIntervalls nur ein-mal geprüft werden. Nach einem Zeitintervall, das kleiner ist als ein Intervall, das die reflektierten Signale benötigen, um die zweite Hälfte des Kabels zu erreichen, schaltet das System auf die zweite Betriebsart über, in der alle Sensoreinheiten mit einer etwas geringeren Frequenz geprüft werden. Wenn beispielsweise, die normale Abtastfrequenz für das gesamte Kabel eine Probe je Millisekunde ist, können während des Anfangsintervalles die Sensoreinheiten in der ersten Hälfte des Kabels mit einer Frequenz von 2 Proben je Millisekunde geprüft werden, während keine Prüfung aus dem zweiten, weiter entfernten Teil des seismischen Kabels vorgenommen wird. Während beider Teile des Zyklus nimmt das Aufzeichnungsgerät Proben mit einer Fsquenz gleich dem Produkt von lOOO Proben je Sekunde multipliziert mit der gesamten Anzahl von Sensoreinheiten im Kabel auf. Die von dem nahegelegenen Teil des seismischen Kabels aufgenommenen AnfangssignaIe schließen höher-frequente Komponenten wegen der verhältnismäßig kurzen Laufwege, die die seismischen Wellen zurücklegen, mit ein, und diese höheren Frequenzen können mit der höheren Abtastfrequenz getreu aufgezeichnet werden. Wenn somit Proben aus dem näher liegenden Teil des Kabels mit einer Frequenz von 2000 pro Sekunde anstelle von lOOO Proben je Sekunde genommen werden, nähert sich die maximale Information, die übertragen werden kann, der, die bei lOOO Zyklen pro Sekunde auftritt, anstatt 500 Zyklen pro Sekunde, was der Hälfte der niedrigeren Abtastfrequenz entspricht. Deshalb ermöglicht die höhere Abtastfrequenz sogar eine höhere Auflösung für ausgewählte Teile des zu erkundenden geologischen Abschnittes.and the sensor units in the second half of the cable are not checked. With this arrangement it draws the recorder will, of course, have the same number of total samples throughout the recording, i.e. scanning, cycle because during the first part of the cycle the sensor units on the first half of the cable during the normal sampling cycle, also called test interval, can be tested twice, while in the later part of the sampling cycle all units only once during the normal test interval being checked. After a time interval that is smaller than an interval that the reflected signals need to reach the To reach the second half of the cable, the system switches to the second operating mode, in which all sensor units are connected a slightly lower frequency can be checked. For example, if the normal sampling frequency for the entire cable Sample every millisecond can be during the initial interval the sensor units in the first half of the cable are tested at a frequency of 2 samples per millisecond while no test is made from the second, more distant part of the seismic cable. During both parts of the Cycle, the recorder takes samples with a sequence equal to the product of 1,000 samples per second multiplied with the total number of sensor units in the cable. Those picked up from the nearby part of the seismic cable Initial signals include higher-frequency components because of the relatively short walking distances that the seismic waves and those higher frequencies can be faithfully recorded with the higher sampling frequency. if thus samples from the nearer part of the cable at a frequency of 2000 per second instead of 10000 samples per second are taken, the maximum information that can be transmitted approaches that which occurs at 10000 cycles per second, instead of 500 cycles per second, which is half the lower sampling frequency. Therefore enables the higher sampling frequency even a higher resolution for selected parts of the geological section to be explored.
Ein spezielles Merkmal einer Ausführungsfora der Erfindung rieht die Verven<?ung von Io oder nehr Gruppen, d.h. Sätzen vonA special feature of an embodiment of the invention judges the disposal of Io or more groups, i.e. sentences of
709807/0651709807/0651
Sensoreinheiten vor, die längs eines Kabels versetzt angeordnet sind, wobei jeder solche Satz eine Vielzahl von elementaren Sensoreinheiten aufweist, unc" die Signale aus den Sens ore inheiten kombinier-!: v/erden, :so daP je.de. Gcuppc ait ausgewählten Vcrti'ij-i ..-imijon zwischen den kombinierten Signalen versehen wird, die genau so groß ist, daß die Gruppe auf benachbarte unterirdische Stellen in den zu erkundenden Bereich zugerichtet wird, \;o\-ci -"ie Verzögerung zwischen den Einheiten für unterschiedliche Signalgruppen verschieden ist und sich auch mit der Zeit ändert, so daß die Gruppen so gerichtet werden, daß sie Signale aus fortschreitend tieferen Schichten aufnehmen. Die resultierenden Spursignale können dann kombiniert werden, wobei die üblichen Beweguncfs-Korrektur- und Sichtanzeigetechniken verwendet werden, um den vollständigen seismischen Abschnitt zu gewinnen.Sensor units before that of a cable are longitudinally staggered, each such set having a plurality of elementary sensor units, unc "ground the signals from the Sens ore NIT combinable !: v /,: so daP je.de. Gcuppc ait selected Vcrti 'ij-i ..- imijon is provided between the combined signals, which is exactly so large that the group is directed at neighboring underground locations in the area to be explored, \; o \ -ci - "ie delay between the units for different signal groups is different and also changes over time, so that the groups are directed so that they pick up signals from progressively deeper layers. The resulting trace signals can then be combined using standard motion correction and visual display techniques to extract the complete seismic intercept.
Diese Merkmale v/erden vom praktischen Standpunkt aus durch Vervendung einer speziellen Kabelelektronikschaltung nutzbar gemacht, deren W:chselstromenergiequelle mit einer hohen Frequenz oberhalb des interessierenden seismischen Signalbandes arbeitet, durch spezielle Verstärkungs-, Digitaldarstellungs- und Prüfschaltungen und spezielle Datenverarbeitungsschaltungen in Verj.:in>"irnc, ait c"^:·: Gruppen^oraeinrichtung, einschließlich bei- ;. ι iclovsii.k. ·Γ-Γ Hatr ixspeicheranordnungen, die eine "Zeit-Fenster"-Matrix von seismischen Signalproben speichern und ferner durch ilochgeschwindigkeits anordnungen zur Erzielung einer bewerteten Kombination von ausgewählten Proben, um die seismischen Spursignale zu bilden, aus denen der Querschnitt der Erkundung gewonnen wird.These features are made usable from a practical point of view by using a special cable electronics circuit whose alternating current energy source operates at a high frequency above the seismic signal band of interest, special amplification, digital display and test circuits and special data processing circuits in Verj.:in>"irnc, ait c" ^: ·: groups ^ oraeinrichtung, including at-;. ι iclovsii.k. ·-Γ hat storage arrangements which store a "time-window" matrix of seismic signal samples and further through high-speed arrangements for obtaining a weighted combination of selected samples to form the seismic trace signals from which the cross-section of the survey is obtained.
Nachdem cie einzelnen Merkmale einer bestimmten Ausführungsform c!ur Erfindung erläutert worden sind, wird nachstehend auf be-Etirnmte Punkte der Grundkonstruktion eingegangen, ferner darauf, wie die verschiedenen Merkmale zur Erzielung des angestrebten Ergebnisses beitragen. Wie eingangs erwähnt, ist eines der zu lösenden Probleme vorliegender Erfindung die Verbesserung des Signal-Ger-Uuach-Verhältnisses und eine erhöhte Empfindlichkeit und Untersclieidbarkeit von im großen Umfange durchgeführten seismischen Schärfungen. Diese Ziele werden im allgemeinen da-Having cie individual features of a particular embodiment c! ur invention have been explained, is below to be-etirnigte Points of the basic construction are discussed, as well as how the various features to achieve the desired Contribute to the result. As mentioned in the beginning, one of the problems to be solved by the present invention is to improve the Signal-Ger-Uuach ratio and increased sensitivity and distinguishability from carried out on a large scale seismic sharpening. These goals are generally used to
709807/08S1 DAn λ 709807 / 08S1 DAn λ
■ Jj ■■ yy ■
durch, erreicht, daß das Hochfrequenzansprechen des seismischen Systems verbessert wird. Die Faktoren, die zu dem verbesserten hochfrequenten Ansprechen beitragen, sind im wesentlichen (1) der enge Abstand der elementaren Sensorein'heitcn, (2) die Urzeugung und Übertragung einer großen Anzahl (in der Größenordnung von mehreren hundert) seismischen Signalen aus einem seismischen Kabel gegebener Länge, (3) das Kombinieren von Signalen aus den elementaren seismischen Sensoreinheiten auf einer sich kontinuierlich ändernden Verzögerungsbasis zur Erzielung von richtungsempfindlichen Gruppensignalen, die stets auf die Tiefe weisen, aus der die Ankunft der reflektierten Signale erwartet wird, und (4) die Unterbringung der Elektronik im Kabel zur Verstärkung, Digitaldarstellung, tlultiplexschaltung in zwei Stufen, Korrektur, Prüfung und anderen Verarbeitung der hochfrequenten seismischen Signale sowie der Abgabe der Signale aus dem Kabel. Alle diese Faktoren und eine Reihe anderer Faktoren, die in vorliegender Beschreibung erläutert werden, spielen für das Gesamtsystem, das in vorliegender Anmeldung erläutert ist, eine Rolle und tragen wesentlich zu der erfindungsgeiaäßen Lösung bei,by, that achieves the high frequency response of the seismic System is improved. The factors that contributed to the improved Contributing to high-frequency response are essentially (1) the close spacing of the elementary sensor units, (2) the spontaneous generation and transmission of large numbers (of the order of of several hundred) seismic signals from a given length seismic cable, (3) combining To achieve signals from the elementary seismic sensor units on a continuously changing delay basis of direction-sensitive group signals, which always point to the depth from which the arrival of the reflected Signals is expected, and (4) the placement of electronics in the cable for amplification, digital display, multiplexing in two stages, correction, testing and other processing of the high-frequency seismic signals as well as the delivery of the signals from the cable. All of these factors and a number of other factors discussed in this specification play a role the overall system that is explained in the present application plays a role and contributes significantly to the solution according to the invention,
Das erfindungsgemäße seismische Datenverarbeitungssystem ist in der Lage, die Auflösung von seismischen Großschürfsystemen etwa zu verdoppeln, in-dem die obere Grenze des Durchlaßbandes des seismischen Systems u:\\ wenigstens eine Oktave angehoben wird.The seismic data processing system of the invention is to be doubled in a position to the resolution of seismic prospecting systems bulk approximately, in the u-the upper limit of the passband of the seismic system: is raised \\ at least one octave.
r,in* Insbesondere lag der obere, ma 6 db nieVexe Punkt Lei seisiaischen Systemen bisher bei etwa 40 1-Z, i;u Vergleich -u u.inäesv^ns 30 ils .Cj:: >"z.s Syute;. \m<? Ca, Verführen nach vvrlie^. iiu^r -irrrin^irnj.r, in * In particular, the upper, ma 6 db neVex point of Lei Seisiaischen systems was so far at about 40 1-Z, i; u comparison -u u.inäesv ^ ns 30 ils .Cj :: >"zsSyute;. \ m <? Ca, seduce after vvrlie ^. Iiu ^ r -irrrin ^ irnj.
G: ιΛΊ WiitcKr Lrfin'iuncj \riico s-o-at eine ;.eic .isch^ Lotenverarbeitungseinrichtung vorgeschlagen, die eine Kombination aus den folgenden Einzelbestandteilen darstellt; eine zentrale Einheit, eine Vielzahl von entfernten Sander/Empfänge"--iiinlu.-itcη, eine Breitbanc"1.!·· cLragunosve.vbinclunr·, fie die Senitr/Lii-pfuifj^---:- ..-inh-iitisn ait f's·: santi.?lcu 3!:?tion ver]:incU:.t, „in;: 7iilzü"i;.l von in ÄLütanil voneinander ang'-orcn-;ten eltinentaren jtii .,i^chun Sensor iinli^itsn, die üü gebolialtet üind, ^a-I sie uine Vielzahl von analogen seisinisclien Signalen in jed-ε Sender/ünpfängereinheit einspeisen, eine DatenverarLeitungseinrichtung in jeuer Sender/G: ι ΛΊ WiitcKr Lrfin'iuncj \ riico so-at a; .eic .isch ^ solder processing device proposed, which represents a combination of the following individual components; a central unit, a multitude of distant sander / receptions "- iiinlu.-itcη, a Breitbanc" 1. ! ·· cLragunosve.vbinclunr ·, fie the Senitr / Lii-pfuifj ^ ---: - ..- inh- iitisn ait f's ·: santi.?lcu 3!:? tion ver]: incU: .t, "in ;: 7iilzü"i; .l from in ÄLütanil mutually ang'-orcn-; ten eltinentaren jtii., i ^ chun Sensor iinli ^ itsn that umolialtet üind ^ aI they feed ua multitude of analogue seisiniscal signals in every transmitter / receiver unit, a data processing device in every transmitter /
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
709807/0651709807/0651
Empfängereinheit zur Umwandlung je-!es Anaiogsign&les in ein digitales Signal, und eine Einrichtung zum selektiven Korabinieren digitaler Signale aus Sätzen von elementaren seismischen Sensoreinheiten, ura vorbestimmte Sätze von zusammengesetzten Gruppensignalen zu bilden, und sum selektiven Kombinieren digitaler Signale aus verschiedenen Sätzen von seismischen Sensoreinheiten, um unterschiedliche Sätze von Gruppensignalen zu bilden, wobei gewünschte Sensorgruppen Konfigurationen erreicht werden können, ohne daß das seismische Kabel oder eine andere Erfassungseinrichtung im Arbeitsgebiet geändert v/erden rauf.Receiver unit for converting any Anaiogsign & les into a digital signal, and a device for selective Korabinieren digital signals from sets of elementary seismic sensor units, ura to form predetermined sets of composite group signals, and sum selectively combining digital ones Signals from different sets of seismic sensor units to form different sets of group signals, where Desired sensor array configurations can be achieved without the need for the seismic cable or other sensing device changed in work area v / ground up.
Zur Erläuterung eines weiteren, anderen Merkmales der Erfindung sind die nachstehenden Ausführungen beachtlich. Da die Erfindung sich auf Erfassungseinrichtungen für seismische Analogsignale bezieht, bei denen dia Ausgänge aus einer Vielzahl von Signale empfangenden Kanälen in Multiplexbetrieb geschaltet sind und die Amplitude der geprüften Signale in digitale Wörter umgewandelt wird, sei darauf hingewiesen, daß bei herkömmlichen» mehrkanaligen Analog-Digital-Umwandlungseinrichtungen ein Multiplexer u.it einer Vielzahl von Eingangsanschlüssen und einer geraainsanen ^.usgangs-Vielfachleitung verwendet wird. Jader Eingangs ans ealui?· suva Multiplexer ist sq geschaltet, daß or das Äusgangssig-ial aus einer analogen Vorrichtung, s.B. einem Göia-.-.isch-sn Sensor: t" "ni.j,..t. i_äu£ig, wie in der seismischen Technik, ist es erwünscht, die Gleichstromkomponente der Analogsignale, die von jedem Multiplexerkanal empfangen xrerden, zu eliminieren. Aus diesem Grunde ist ein Gleichstrom-Sperrkondenj:.-':or n..i^ /Len jaden Eingangsanschluß zum Multiplexer und die Zinalogvorrichtung eingeschaltet. Die ilultiplexer-Vielfachleitung ist mit einSri Signal-Konditionier- und -Verstärkernetzwerk, das nachstehend als SCAN bezeichnet wird, verbunden. Ein SCAN prüft somit die Signale und konditioniert und verstärkt die geprüften Signale.In order to explain a further, different feature of the invention, the following statements are noteworthy. Since the invention relates to detection devices for seismic analog signals, in which the outputs from a plurality of signal receiving channels are switched in multiplex mode and the amplitude of the tested signals is converted into digital words, it should be noted that in conventional »multichannel analog-digital -Conversion devices a multiplexer and with a large number of input connections and a straight-line output multiple line is used. Each input to the ealui? · Suva multiplexer is connected sq. That or the output signal from an analog device, sB a Göia -.-. Isch-sn sensor: t "" ni.j, .. t. In addition, as in seismic art, it is desirable to eliminate the DC component of the analog signals received from each multiplexer channel. For this reason, a DC blocking capacitor is switched on: .- ': or n..i ^ / Len jade input connection to the multiplexer and the signaling device. The multiplexer trunk is connected to a Sri signal conditioning and amplifier network, hereinafter referred to as SCAN. A SCAN thus checks the signals and conditions and amplifies the checked signals.
Aus dem Fachmann bekannten Gründen werden unerwünschte Spannungen an den Gleichstrom-Sper!-kondensatoren und dem SCAN erzeugt. DieFor reasons known to those skilled in the art, undesired voltages are generated on the DC blocking capacitors and the SCAN. the
70 98 0 7/0611 bad original70 98 0 7/0611 bad original
unerwünschten Spannungen können zu theruoelektrischen Effekten, Peltiereffekten, versetzte Abdriften in den Verstärkerεtufen, Feldeffekttransistorschaltern (FET) mit Durchführungskondensatoren . und Ableitungswiderständen zwischen ihren Steuer- und Schaltelementen, ucw. führen» Das Problem der unerwünschten Spannung ist besonders akut in der seismischen Technik, weil die ankommenden Analogsignale einen extrem weiten dynamischen Bereich besitzen, beispielsweise bis 1200 db (1 r lOOOOOO). Häufig hat die unerwünschte Spannung eine Oröße, die vergleichbar ist mit der der angezeigten seismischen Signale.unwanted voltages can lead to thermal electrical effects, Peltier effects, offset drifts in the amplifier stages, field effect transistor switches (FET) with feed-through capacitors. and leakage resistances between their control and switching elements, etc. lead » The problem of undesired voltage is particularly acute in seismic technology because the incoming analog signals have an extremely wide dynamic range, for example up to 1200 db (1 r 1000000). Often the unwanted voltage is of a magnitude comparable to that of the displayed seismic signals.
Bei einer typischen, bekannten, mehrkanaligen seismischen Einrichtung weist jeder Kanal einen Gleichstromsperrkondensator auf, der mit einem Anschluß eines normalerweise offenen Multiplexerechalters verbunden ist, während der andere Anschluß des Schalters mit der Multiplexerausgangsvielfachleitung verbunden ist. Die Vielfacfcieitung ist an das SCAN angeschlossen, das eine Steuervorrichtung zum aufeinanderfolgenden Schließen der Multiplexerschalter aufweist. Der Kondensator, dessen Schalter geschlossen worden ist, überträgt die unerwünschte Spannung über das SCAN an eine Auswertvorrichtung, beispielsweise einen Analog-Digital-Umwandler. In a typical, well-known, multi-channel seismic facility each channel has a DC blocking capacitor connected to one terminal of a normally open multiplexer switch while the other port of the switch is connected to the multiplexer output trunk. the Multiple lines are connected to the SCAN, which is a control device for successively closing the multiplexer switch. The capacitor whose switch is closed has been, transmits the undesired voltage via the SCAN to an evaluation device, for example an analog-to-digital converter.
Im Falle des vorstehend erörterten Merkmales einer Ausfohrungsform vorliegender Erfindung ist der Sper!-kondensator eines der Eingangskanäle zum Multiplexer geerdet, so daß diecer Kanal zu einem Meßkanal gemacht wird. Die unerwünschte Spannung, die an dem Kondensator im Meßkanal erzeugt wird, ist ir.i v/esentlichen die gleiche wie jede Störspannungen, die an den Kondensatoren in den die Signale aufnehmenden Hultiplexerkanälen erzeugt vjerden, v/eil alle Kondensatoren unu Schalter identiech ausgeführt sind. Eine Taetspeicliarsohaltung (3/li) bzv;. Prüf- und Halteschaltung weist einen Serien:;-indene.tür yu-P, und -.in ηjr α-1 erweise nicht geerret-:··: Urronvm j,„.--"..uY: :: Ut .t-h ^clif-n 'en Aucgyng des 3C:.J \inö. den 3ir>cE.ng in den i.nelog-Li-jital-U 'Wandler geschaltet, der die Aus\ crtvorrichtung darstellt. Die Ladung im Sperrkondensst^r: j : iießkanc.l r?ird poriodisch, nä^.lioh v?ährend eines jedenIn the case of the feature of an embodiment of the present invention discussed above, the blocking capacitor of one of the input channels to the multiplexer is grounded, so that this channel is made into a measuring channel. The undesired voltage that is generated at the capacitor in the measuring channel is essentially the same as any interference voltages that are generated at the capacitors in the multiplexer channels receiving the signals, since all capacitors and switches are identical. A Taetspeicliarsohaltung (3 / li) or. Test and hold circuit has a series:; - indene.tür yu-P, and -.in ηjr α-1 prove not erret-: ··: Urronvm j, ".--" .. uY: :: Ut .th ^ clif-n 'en Aucgyng des 3C: .J \ inö. the 3ir> cE.ng switched into the i.nelog-Li-jital-U' converter, which is the switch-off device. The charge in the blocking capacitor: j: iiesskanc.lr? ird poriodic, n ^ .lioh throughout each
.J ",ν -.hung Vr ■'*■.;"*■*;, j-..-7cch :'" ^tr^.n^:.^·-;'· .: 2 j?.: :rit"t rnn .J ", ν -.hung Vr ■ '* ■.;" * ■ * ;, j -..- 7cch : '"^ tr ^ .n ^:. ^ · -; '·.: 2 j ?. : rit "t rn n
■■■rk?-U"j der/ ... ■].::i~lo:ier!=, auf ^. j-x:. -nTzonden-'rator in r"c'" c/-..? ■■■ r k -U "j of / ... ■]: i ~ lo: ier = at ^ jx :. -nTzonden-'rator in r.!." C '' c / - ..
j-..-7cch :'" ^tr
;. ^ litu·' i -~i j -..- 7cch : '"^ tr
;. ^ litu · 'i - ~ i
70*9807/068170 * 9807/0681
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Nach einem weiteren Merkmal vorliegender Erfindung wird eine Änalog-Digital-Signalerfassungsanordnung, vorzugsweise eine seismische Datenverarbeitungseinrichtung vorgeschlagen, die i.ine Vielzahl von Signale aufnehmenden Eingangskanälen, von denen einer keine Signale aufnimmt und geerdet ist, einen Multiplexer mit einer Vielzahl von Eingängen und einer gemeinsamen Ausgangsvielfachleitung, wobei ein Kondensator zwischen jeden» der Eingangskanäle und einen der Multiplexereingänge geschaltet ist und an jeden Kondensator eine Störspannung erzeugt wird, eine Schaltanordnung mit einem Verstärker zur Verbindung der MuItiplexervie1fächleitung mit einer Auswertvorrichtung, und eine Tastspeicherschaltung, die zwischen die Schaltanordnung und die Auswertvorrichtung eingeschaltet ist, wobei die Tastspeicherschaltung einen Umgehungsschalter und einen Serienkondensator besitzt, damit eine Störspannung gleicher Größe und entgegengesetzter Polarität zu der Störspannung jedesmal dann' erzeugt wird, wenn der geerdete Eingangskanal durch den Multiplexer abgetastet wird und der Umgehungsschaler geschlossen ist, aufweist, wobei während des Betriebes die Priifspannung nacheinander die Störspannungen von den die Signale aufnehmenden Kanälen aufhebt, wenn der Multiplexer die die Signale aufnehmenden Kanäle abtastet.According to a further feature of the present invention, an analog-digital signal detection arrangement, preferably one Seismic data processing device proposed that i.a variety of signals receiving input channels of one of which does not pick up any signals and is grounded, a multiplexer with a large number of inputs and one common Output trunking, with a capacitor between each of the input channels and one of the multiplexer inputs is connected and an interference voltage is generated at each capacitor, a switching arrangement with an amplifier for connection the multifunctional line with an evaluation device, and a key memory circuit which is connected between the switching arrangement and the evaluation device, wherein the key memory circuit comprises a bypass switch and has a series capacitor, so that an interference voltage of the same size and opposite polarity to the interference voltage every time then 'is generated when the grounded input channel is scanned by the multiplexer and the bypass switch is closed is, has, wherein during operation the test voltage successively the interference voltages from the receiving the signals Channels when the multiplexer scans the channels receiving the signals.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf Verstärkungssysteme mit veränderlichem Verstärkungsgrad, und insbesondere auf binäre Verstärkungssysteme mit veränderlichem Verstärkungsgrad, wie sie bei seismischen Datenverarbeitungseinrichtungen verwendet werden.The invention also relates to reinforcement systems variable gain, and in particular to binary gain systems with variable gain such as used in seismic data processing equipment will.
Bei mehrkanaligen, seismischen Analog/Digital-Datenverarbeitungseinrichtungen werden die Signale zuerst in Multiplexschaltung betrieben, d.h. abgetastet, und dann in digitale Zahlen entsprechend den abgetasteten Signalamplituden umgewandelt. Wenn diese Amplituden einen sehr weiten dynamischen Bereich haben, z.B. zwischen O und 90 db, ist es erwünscht, die abgetasteten Analogsignale zuerst durch eine binäre Verstärkeranordnung mit veränderlichem Verstärkungsgrad zu führen, um sie in digitale Zahlen umzuwandeln. Auf diese Weise fallen die verstärkten Ausgangssignale in einen begrenzten Bereich, so daß daß SignalrWith multi-channel, seismic analog / digital data processing devices the signals are first operated in a multiplex circuit, i.e. sampled, and then converted into digital numbers accordingly converted to the sampled signal amplitudes. If these amplitudes have a very wide dynamic range, e.g. between 0 and 90 db, it is desirable to first pass the sampled analog signals through a binary amplifier arrangement variable gain in order to convert them into digital numbers. In this way the amplified output signals fall in a limited range so that Signalr
709807/0651709807/0651
Geräusch-Verhältnis erhöht wird.Noise ratio is increased.
Eine vielfach verwendete, bekannte binäre Anordnung mit veränderlichem Verstärkungsgrad weist eine Vielzahl von Verstärkern mit festem Verstärkungsgrad auf, eieren Z-iUsgänge selektiv mit einer gemeinsamen Vielfaelileitung aber ein Steuergerät verbunden werden können. Eine Vergleichseinrichtung führt einen Vergleich zwischen der Amplitude des Ausgangssignales aus der gemeinsaiaen Vielfachleitung und einer einzigen Bezugs spannung durch. Wenn das iUisgangssignc.! , deiner als die Impulsspannung i;Jt, T>j"..irl:t ui· Vc-rgl-ciulisvor-ciahtunc,, Oe" dau Steuergerät ·■ in^n zusätzlichen Verstärker in "as System einfährt. Der Vorgang wird wiederholt, bis das Ausgangssignal aus der gemeinsamen Vielfachleitung größer wird als die einzige Bezugsspannung. Der Verstärkungsgrad eim:r Anzahl von Kaskade ge.= ehrlteten Verstärkern 3:enn in Expotent i ε 1 for:: zx-f. ..i.ne jie^timnte Basis, n.B. ;;vfti homogen Βπε^^~\:'λ^:1. '..ο:λ.^. Jenn ]x-ii:,'i'i-.l:.-v.5cisc der Verstärkungsfaktor sich in Zuwachsverstärkungs-A widely used, known binary arrangement with a variable gain has a large number of amplifiers with a fixed gain, but Z-outputs can be selectively connected to a common multiple line but a control unit. A comparison device compares the amplitude of the output signal from the common multiple line and a single reference voltage. If the iUisgangssignc.! , your as the pulse voltage i; Jt, T> j ".. irl: t ui · Vc-rgl-ciulisvor-ciahtunc ,, Oe" last control unit · ■ enters ^ n additional amplifier in "as system. The process is repeated until the output signal from the common trunkline the gain is greater than the single reference voltage eim:. r number ge of cascade = ehrlteten amplifiers. 3: hen in Expotent i ε 1 for :: zx-f ..i.ne jie ^. timnte base, nB ;; vfti homogeneous Βπε ^^ ~ \: 'λ ^: 1. ' ..ο: λ. ^. Jenn] x-ii:, 'i'i-.l: .- v. 5 cisc the gain factor turns into incremental gain
O 15 schritten mit einem Verhältnis von 2:1 von 2 bis 2 InJ.-..et, !Jin-" Io Verstärkung^ .nt .cLi-iJ.ungen und 15 Verrt".r3-:e:; vrforderlich. Die Nachteile einer derartigen binären Verstärkungsanordnung mit veränderlichem Verstärkungsfaktor beruhen hauptsächlich auf der verhältnismäßig großen Anzahl von erforderlichen Verstärkern mit festem Verstärkungsfaktor. Auch muß die Vergleichsvorrichtung so ausgelegt v/erden, daß sie 16 Entscheidungen durchführen kann, die auf 16 Vergleichen beruhen, und das Steuergerät muß in der Lage sein, diese 16 Entscheidungen durchzuführen. Bei einem derartigen System ist die Gesamtzeit, die erforderlich ist, um den geeigneten Verstärkungsfaktor auszuwählen, um jedes abgetastete Analogsignal zu verstärken, einschließlich der Zeitdauer, die von den Verstärkern benötigt wird, um in den stetigen Zustand zurückzukehren, verhältnismäßig lang, so daß das System eine bei weitem zu hohe und teuere Datenverarbeitungsdauer benötigt. Zusätzlich .laolvt Cie große Anzahl von erforderlichen Verstärkern und zugeordneten Einrichtungen (hardware) ein größeres Volumen erforderlich, als dies gewöhnlich bei miniaturisierten Systemen zur Verfügung steht. Da Signale mitO 15 steps with a ratio of 2: 1 from 2 to 2 InJ .- .. et, ! Jin- "Io reinforcement ^ .nt .cLi-iJ.ungen and 15 Verrt" .r3-: e :; required. The disadvantages of such a binary amplification arrangement variable gain relies primarily on the relatively large number of amplifiers required with a fixed gain factor. The comparison device must also designed so that it can make 16 decisions based on 16 comparisons, and the control unit must be able to make these 16 decisions. In such a system, the total time required is that is to select the appropriate gain factor to match each to amplify the sampled analog signal, including the amount of time it takes for the amplifiers to enter the to return to a steady state, relatively long, so that the system is by far too long and expensive data processing time needed. In addition, Cie .laolvt large number of required Amplifiers and associated equipment (hardware) require a larger volume than is usually the case miniaturized systems is available. Since signals with
709807/0651 ---·■-.—709807/0651 --- · ■ -.—
unterschiedlichen Amplituden eine unterschiedliche Anzahl von Verstärkern durchlaufen muß, beeinflussen Unterschiede in den Verstärkereigenschaften der verschiedenen Verstärker die Ausgangssignale nachteilig.different amplitudes a different number of amplifiers has to go through, affect differences in the amplifier properties of the various amplifiers the output signals disadvantageous.
Ug ist deshalb erwünscht, die Zinsalil von erforderlichen Verstärkern und die Größe herkömmlicher Verstärkersysteme mit veränderlichem Verstärkungsfaktor zu Zwecken vorliegender Erfindung zu reduzieren, in-dem eine neue und verbesserte binäre Verstärkeranordnung mit veränderlichem Verstärkungsfaktor vorgesehen wird, die insbesondere geeignet ist für die Verwendung in begrenzten Bereichen, z.B. innerhalb des seismischen Streamerkabel, das bei der seismischen Datenverarbeitungsanordnung einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, wobei das Kabel einen Außendurchmesser in der Größenordnung von Zentimetern besitzt.Ug is therefore desirable, the Zinsalil of necessary amplifiers and the size of conventional variable gain amplifier systems for purposes of the present Invention to reduce by a new and improved binary amplifier arrangement with variable gain which is particularly suitable for use in limited areas, e.g. within the seismic streamer cable used in the seismic data processing arrangement an embodiment of the invention is used wherein the cable has an outer diameter on the order of centimeters.
Die Verstärkeranordnung mit veränderlichem Verstärkungsgrad nach vorliegender Erfindung weist wenigstens zwei, vorzugsweise vier Verstärker mit zwei Verstärkungsgraden auf, die in Kaskade zwischen einen Eingangsanschluß und einen Ausgangsanschluß geschaltet sind. Jeder Verstärker besitzt normaler Weise einen Zustand niedrigen Verstärkungsfaktors und kann durch ein Steuergerät in einen Zustand mit hohem Verstärkungsfaktor geschaltet werden. Eine Spannungsbezugseinrichtung ergibt selektiv eine diskrete Bezugsspannung, die jedem Verstärker entspricht. Eine Vergleichseinrichtung führt einen Vergleich zwischen der Ausgangsspannung des Systems und der gewählten Bezugsspannung durch. Wenn der Vergleich zeigt, daß die Bezugsspannung größer als die Ausgangsspannung ist, stellt das Steuergerät den ersten Verstärker in seinen Zustand mit hohem Verstärkungsfaktor. Im Anschluß daran führt die Vergleichseinrichtung einen zweiten Vergleich zwischen der Ausgangsspannung des Systems und der Bezugsspannung durch, die dem zweiten Verstärker entspricht. Wenn der Vergleich x-zlederura anzeigt, daß die Bezugsspannung größer ist als die Ausgangsspannung, stellt das Steuergerät den zweiten Verstärker in den Zustand mit hohem Verstärkungsfaktor ein. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Vergleich anzeigt, daß die J.usgangsspannung des SystemsThe amplifier arrangement with variable gain according to the present invention has at least two, preferably four amplifiers with two degrees of amplification, the are connected in cascade between an input terminal and an output terminal. Every amplifier owns normal Way a state of low gain and can can be switched to a state with a high gain factor by a control unit. A voltage reference device results selectively a discrete reference voltage that corresponds to each amplifier. A comparison device leads one Comparison between the output voltage of the system and the selected reference voltage. If the comparison shows that the reference voltage is greater than the output voltage the control unit puts the first amplifier in its high gain state. The comparison device then carries out a second comparison between the output voltage of the system and the reference voltage sent to the second amplifier is equivalent to. If the comparison x-zlederura indicates that the reference voltage is higher than the output voltage, the control unit sets the second amplifier to the high state Gain factor. This process is repeated until the comparison shows that the output voltage of the system
7098Ö7/Ö6517098Ö7 / Ö651
größer ist als die Bezugsspannung entsprechend der wenigstens eines bestimmten Verstärkers, oder bis alle Verstärker in den Zustand mitVers t'Arkuncjsfaktor eingestellt worden f:ind. Der Gesamtverst'lrkungu faktor des Systems ist somit in Zuwachsschritten von einem Wert mit niedrigem Verstärkungsfaktor, vorzugsweise 1 für einkommende Signale mit großer Amplitude auf einen Wert mit hohem Verstärkungsfaktor für einkonuuende Signale mit kleiner jfuüi litude einstellbar. Dies bedeutet, daß kein Verstärker Gefahr läuft, übersteuert zu werden.is greater than the reference voltage corresponding to the at least one specific amplifier, or until all amplifiers have been set to the state with Vers t'Arkuncjsffekt f: ind. The overall authority s t'lrkungu factor of the system is thus adjustable in incremental steps from a value of low-gain, preferably 1 litude for incoming signals having a large amplitude to a value with high gain for small signals einkonuuende jfuüi. This means that no amplifier is in danger of being overdriven.
.Nach einem weiteren Merkmal einer Ausführungsform der Erfindung sind Anordnungen zum automatischen Löschen von Gleichstromoder sehr niederfrequenten Geräuschsignalen vorgesehen, die an den Eingangsanschlüssen zu jedem Verstärker aufgrund der individuellen Verstärkercharakteristiken auftreten. Die das Geräusch löschende Schaltung weist einen Kondensator und einen Schalter auf, die zwischen die Eingangs-Ausgangsschaltung eines jeden Verstärkers zum periodischen Isolieren des Verstärkers und zum Aufladen des Kondensators mit dem selbst erzeugten Verstärkergeräusch geschaltet sind. Die Ladung am Kondensator besitzt eine Amplitude und eine Polarität gleich und entgegengesetzt dem selbst erzeugten Geräusch, derart, daß die Gleichstromgeräuschsignale, die an den Eingangsanschlüssen zu jedem Verstärker auftreten, im wesentlichen gelöscht werden.According to a further feature of an embodiment of the invention arrangements are provided for the automatic cancellation of direct current or very low-frequency noise signals, the at the input terminals to each amplifier due to the individual amplifier characteristics occur. The noise canceling circuit includes a capacitor and a Switches on between the input-output circuit of each amplifier to periodically isolate the amplifier and are connected to charge the capacitor with the self-generated amplifier noise. The charge on the capacitor has an amplitude and a polarity equal and opposite to the self-generated noise, such that the direct current noise signals, occurring at the input terminals to each amplifier are essentially canceled.
Ein weiterer Vorteil der erläuterten Anordnung ergibt sich aus der Tatsache, daß alle vier Verstärker stets in der Schaltung verbunden sind. Dadurch besteht keine Gefahr einer differenttiellen Verzerrung bei unterschiedlichen Signalpegeln, wie dies bei bekannten Anordnungen der Fall war.Another advantage of the arrangement described results from the fact that all four amplifiers are always in the circuit are connected. This means there is no risk of a differential Distortion at different signal levels, as was the case with known arrangements.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird somit eine Verstärkeranordnung mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit dem hier beschriebenen seismischen Datenverarbeitungssystem vorgeschlagen, die eine Anzahl von in Kaskade geschalteten Verstärkerstufen aufweist, deren jede einen Eingang und einen Ausgang sowie η Verstärkungszustände besitzt, wobei ein Schaltsystem zur Steuerung des Verstärkungszustandes der Verstärkerstufen in Abhängig-According to a further feature of the invention, an amplifier arrangement with a variable gain factor, proposed in particular for use in connection with the seismic data processing system described here, the has a number of amplifier stages connected in cascade, each of which has an input and an output as well as η gain states, with a switching system for control of the gain state of the amplifier stages as a function of
709807/0651709807/0651
keit von dem Ausgang aus dem Verstärkersystern vorgesehen ist; dabei sind die Verstärkungszustände so gewählt und ist das Schaltsystem so ausgelegt, daß die Gesamtverstärkung der in Kaskade geschalteten Verstärkerstufen gleich den aufeinanderfolgenden Potenzen von η von O bis 2m-l werden.speed of the output from the amplifier system is provided; The gain states are selected and the switching system is designed in such a way that the overall gain of the amplifier stages connected in cascade is equal to the successive powers of η from 0 to 2 m -l.
Weiterhin wird mit vorliegender Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung zum Einleiten einer gewünschten Schaltfolge in wenigstens einer aus einer Vielzahl von Datenerfassungseinheiten, in der Praxis den oben erwähnten Sender/Empfängereinheiten vorgeschlagen. Die Erfassungseinheiten sind in einem gewünschten Schema an Stellen entfernt von einem zentralen Signalverarbeitungsgerät an der zentralen Station vorgesehen, die einen Steuersignalsender aufweist. Die Erfassungseinheiten sind im wesentlichen in gleichem Abstand voneinander längs einer oder mehrerer Übertragungsverbindungen, die auch als Übertragungskanäle bezeichnet werden, angeordnet. Die Erfassungseinheiten sind an den Steuersignalsender über zwei Signalübertragungsverbindungen angeschlossen. Die Laufgeschwindigkeit eines Signales durch die erste Verbindung ist geringer als die durch die zweite Verbindung. Während des Betriebes wird ein erstes Signal über die erste Verbindung auf die Vielzahl von Datenerfassungseinheiten übertragen. Ein zweites Signal wird über die zweite Verbindung nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung im Anschluß an die übertragung des ersten Signales übertragen. Das durch die zweite Verbindung laufende Signal überholt das durch die erste Verbindung laufende Signal an der für einen Schaltvorgang ausgewählten speziellen Datenerfassungseinheit. Wenn das gleichzeitige Vorhandensein beider Signale an der ausgewählten Datenerfassungseinheit angezeigt wird, wird die gewünschte Schaltfolge eingeleitet.Furthermore, the present invention provides a method and a device for initiating a desired switching sequence in at least one of a plurality of data acquisition units, in practice the above-mentioned transmitter / receiver units suggested. The registration units are in a desired scheme at locations remote from a central one Signal processing device provided at the central station, which has a control signal transmitter. The registration units are essentially equidistant from one another along one or more transmission links, also known as Transmission channels are designated, arranged. The detection units are connected to the control signal transmitter via two Signal transmission links connected. The speed at which a signal travels through the first link less than that through the second connection. During operation, a first signal is received via the first connection the plurality of data acquisition units transmitted. A second signal is sent over the second connection after a transmitted predetermined time delay following the transmission of the first signal. That through the second connection Current signal overtakes the signal passing through the first connection at the particular one selected for a switching operation Data acquisition unit. If the simultaneous presence of both signals on the selected data acquisition unit is displayed, the desired switching sequence is initiated.
Hit vorliegender Erfindung werden somit ein Verfahren und eine Einrichtung zum Einleiten einer gewünschten Schaltfolge vorgeschlagen, die sich auf einen Abtastzyklus in allen Datenerfassungseinheiten bezieht. Das erste Signal kann durch eine einer Vielzahl von Eigenschaften oder Zuständen gekennzeichnetThe present invention thus provides a method and a device for initiating a desired switching sequence is proposed, which relates to a sampling cycle in all data acquisition units relates. The first signal can be characterized by any of a variety of properties or states
709807/0651709807/0651
sein. Wenn der Zustand des ersten Signales identifiziert ist, wird ein gewünschter Schaltvorgang in allen Datenorfaüsungseinheiten nacheinander in Abhängigkeit von deal jeweiligen Zustand, des ersten Signales eingeleitet.be. When the state of the first signal is identified, a desired switching process is carried out in all data storage units one after the other depending on the current state of the first signal.
Dieses Merkmal bildet einen Teil einer Einrichtung zur Übertragung und selektiven Steuerung von im Submultiple^Letriob behandelten seismischen Daten über eine Signalübertragungsverbindung zu einer gemeinsamen zentralen Station, die das Signalverarbeitungsgerät aufweist. Eine Vielzahl von Datenerfassungseinheiten sind mit dem zentralen Signalverarbeitungsgerät über die Signalübertragungsverbindung gekoppelt. Die Datenerfassungseinheiten sind in gleichem Abstand voneinander in einer Gruppierung mit zunehmend größer werdenden Abständen längs der Übertragungsverbindung von der zentralen Station und dem Verarbeitungsgerät versetzt angeordnet. Die Signalübertragungsverbindung weist den Abfragekanal, den Steuerkanal und den Datenkanal auf. Die Signallaufgeschwindigkeit durch den Abfragekanal ist verschieden von der Laufgeschwindigkeit durch den Steuerkanal.This feature forms part of a transmission facility and selective control of in the submultiple ^ Letriob treated seismic data over a signal transmission link to a common central station, which has the signal processing device. A variety of data acquisition units are coupled to the central signal processing device via the signal transmission link. the Data acquisition units are equidistant from one another in an array at increasingly greater distances along the transmission link from the central station and the processing device arranged offset. The signal transmission link comprises the interrogation channel, the control channel and the data channel. The speed of the signal through the Interrogation channel is different from the speed of movement through the control channel.
Jeder Datenerfassungseinheit sind die Vielzahl von Analogdateneingangskanälen, der alE Kanalauswählvorrichtung arbeitende Multiplexer, der Analog-ßigital-Umwandler und das Speicherregister für die Ausgangssignale zugeordnet, wie weiter oben erwähnt und nachstehend im einzelnen beschrieben. Die Eingangssignale aus den Eingangskanälen werden im Multiplexbetrieb behandelt, in digitale Form umgewandelt und vorübergehend in dem Speicherregister für die Ausgangssignale gespeichert.Each data acquisition unit includes the multitude of analog data input channels, the multiplexer operating the alE channel selector, the analog-to-digital converter and the storage register assigned for the output signals, as mentioned above and described in detail below. The input signals from the input channels are treated in multiplex mode, converted into digital form and temporarily stored in the storage register for the output signals.
Das Ausgangssignal-Speicherregister einer jeden Datenerfassungseinheit, d.h. Sender/Empfängereinheit, ist mit der Aufzeichnungseinrichtung in dem zentralen Verarbeitungsgerät der zentralen Station über den patenkanal der Signalübertragungsverbindung gekoppelt. Die Datenerfassungseinheiten sind ferner mit einer Abfragesignaleigenschaft-Identifiziereinrichtung und ersten undThe output signal storage register of each data acquisition unit, i.e. transmitter / receiver unit, is with the recording device in the central processing device of the central station via the data channel of the signal transmission connection coupled. The data acquisition units are further provided with an interrogation signal property identifier and first and
7Q9807/Ö6517Q9807 / Ö651
zweiten Signalkoinzidenzdetektoren versehen.second signal coincidence detectors provided.
Zu ausgewählten Abtastintervallen überträgt das Steuergerät ein Abfragesignal über den Abfragekanal an jede Datenerfassungseinheit der ileihe nach. Das Abfragesignal ist durch eine aus einer Vielzahl von Eigenschaften gekennzeichnet. Wenn die die Signaleigenschaft identifizierende Einrichtung auf ein Abfragesignal mit einer ersten Eigenschaft anspricht, wird der Multiplexer rückgesetzt. Wenn die die Signaleigenschaft identifizierende Einrichtung ein Signal mit einer zweiten Eigenschaft anzeigt, wird der Multiplexer weitergeschaltet und gibt Daten aus dem Ausgangssignal-Speicherregister in den Datenkanal zur Übertragung auf die Aufzeichnungseinrichtung. Zusätzlich empfängt, regeneriert und überträgt jede gegebene Datenerfassungseinheit, cl.h. Sender/Erapfänger, Daten, die aus weiter entfernten Einheiten ankommen.At selected sampling intervals, the control unit transmits an interrogation signal via the interrogation channel to each data acquisition unit in the series. The interrogation signal is off by a characterized by a variety of properties. When the device identifying the signal property responds to an interrogation signal responds with a first property, the multiplexer is reset. If the identifying the signal property Device displays a signal with a second property, the multiplexer is switched and outputs data from the Output signal storage register in the data channel for transmission to the recording device. Additionally receives, regenerates and transmits any given data acquisition unit, cl.h. Transmitter / receiver, data received from more distant units arrive.
Zu einem vorgewählten Zeitpunkt, der von der Zeit der übertragung des Abfragesignales verschieden ist, kann ein Steuersignal über die Steuerleitung durch die Steuervorrichtung übertragen v/erden. Die vorgewählte Zeitdifferenz ist (n-1) R, wobei η eine cjanzs. Zahl ist, ο ie den Rang, der n-ten-Datenerfassungseinheit da.:stellt, und R ist die Signallaufzeitdifferenz des Signales durch die Abfrage- und Steuerkanäle zwischen zwei beliebigen Datenerfassungseinheiten.At a preselected point in time, which differs from the time at which the interrogation signal was transmitted, a control signal can be transmitted via the control line through the control device. The preselected time difference is (n-1) R, where η is a cjanzs. The number is ο ie the rank of the nth data acquisition unit: and R is the signal propagation time difference of the signal through the interrogation and control channels between any two data acquisition units.
Das Abfragesignal ist vorzugsweise ein Impuls vorgewählter Dauer, d.h. Breite. Die Eigenschaft oder der Zustand eines Abfragesignales, das als Steuerparameter in der beschriebenen Ausführungsform verwendet wird, ist die Breite des Impulses. Ein breiter Impuls wird als eine erste Eigenschaft aufweisend definiert, während ein schmalerer Impuls als eine zweite Eigenschaft oder 3 inen zweiten Zustand besitzend definiert wird. Die Breite ces schmaleren Impulses ist vorzugsweise etwa die Hälfte der Breite eines breiteren Impulses. Die Breite eines breiteren Impulses beträgt vorzugsweise weniger als die Ixälfte des vorgewählten Abtastintervalles.The interrogation signal is preferably a pulse of preselected duration, i.e. width. The property or condition of a Query signal, which is described as a control parameter in the Embodiment used is the width of the pulse. A wide pulse is defined as having a first property, while a narrower pulse is defined as having a second property or 3 is defined as having a second state. The width of the narrower pulse is preferably about that Half the width of a wider pulse. The width of a wider pulse is preferably less than one half of the preselected sampling interval.
7098Ö7/06S17098Ö7 / 06S1
Bei einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung wird eine gewünschte Schaltfolge in den Bauteilen einer gewünschten Untergruppe von aufeinanderfolgenden Datenerfassungseinheiten eingeleitet; die Untergruppe wird dabei aus der Vielzahl von Datenerfassungseinheiten ausgewählt. Die Untergruppe weist eine erste ausgewählte Einheit und eine letzte ausgewählteIn a further embodiment of the invention, a desired switching sequence in the components of a desired subgroup of successive data acquisition units initiated; the subgroup is selected from the large number of data acquisition units. The subgroup has a first selected unit and a last selected
• Einheit auf. Ein Abfrageimpuls im ersten Zustand wird von dem zentralen Verarbeitungsgerät durch den Abfragekanal übertragen. Nach einer ausgewählten Zeitverzögerung wird ein langer Steuerimpuls über den Steuerkanal übertragen. Die führende Kante des langen Steuerimpulses überholt den Abfrageirnpuls im ersten Zustand an der ersten ausgewählten Einheit und fängt ihn ab. Die ablaufende Kante des langen Steuerimpulses überholt den Abfrageimpuls und passiert vor dem Abfrageimpuls alle Einheiten über die letzte ausgewählte Einheit hinaus. Die Länge des langen Steuerimpulses ist gleich einem ersten integralen Vielfachen der Signallaufzeitdifferenz durch die beiden Kanäle zwischen zwei beliebigen Datenerfassungseinheiten. Die gewünschte Schaltfolge tritt nur in den Einheiten auf, in denen die Abfrage- und Steuerimpulse etwa gleichzeitig vorhanden sind. Das erste integrale Vielfache ist gleich der Anzahl von Bauteilen vermindert um eins, die in der Untergruppe vorhanden sind. Die ausgewählte Zeitverzögerung ist ein zweites integrales Vielfaches der Signallaufzeitdifferenz zwischen zwei beliebigen Datenerfassungseinheiten, wobei das zweite Vielfache gleich der Anzahl von Einheiten ist, die zwischen der ersten ausgewählten Einheit und der zentralen Verarbeitungsvorrichtung liegen.• Unity on. An interrogation pulse in the first state is transmitted from the central processing device through the interrogation channel. After a selected time delay, a long control pulse is transmitted via the control channel. the leading edge of the long control pulse overtakes the interrogation pulse in the first state on the first selected unit and catches him. The trailing edge of the long control pulse overtakes the interrogation pulse and happens before the interrogation pulse all units beyond the last selected unit. The length of the long control pulse is equal to a first integral Multiples of the signal transit time difference through the two channels between any two data acquisition units. the The desired switching sequence occurs only in the units in which the query and control pulses are present approximately at the same time. The first integral multiple is equal to the number of components minus one that are present in the subgroup. the selected time delay is a second integral multiple of the signal propagation time difference between any two data acquisition units, wherein the second multiple is equal to the number of units between the first selected unit and the central processing device.
Nach einem weiteren Merkmal dieser Ausführungsform der Erfindung sind drei parallele Steuerkanäle vorgesehen. Eine Majoritätswahlschaltung an jeder Datenerfassungseinheit ist mit den drei Steuerkanälen gekoppelt. Ein verzögerter langer Steuerimpuls wird über die drei Steuerkanäle parallel übertragen. Die gleichzeitige Aufnahme eines Abfrageimpulses im ersten Zustand an einer Datenerfassungseinheit über den Abfragekanal und ein langer Steuerimpuls über wenigstens zwei der drei Steuerkanäle leitet eine erste gewünschte Schaltfolge ein.According to a further feature of this embodiment of the invention three parallel control channels are provided. There is a majority voting circuit on each data acquisition unit coupled with the three control channels. A delayed long control pulse is transmitted in parallel via the three control channels. The simultaneous recording of an interrogation pulse in the first state on a data acquisition unit via the interrogation channel and a long control pulse via at least two of the three control channels initiates a first desired switching sequence.
709807/06S1709807 / 06S1
Nach einem v/eiteren Merkmal dieser Aus führungs form der Erfindung wird ein verzögerter kurzer Steuerimpuls über die erste der drei Steuerleitungen übertragen. Die gleichzeitige Ankunft eines Abfrageirapulses im ersten Zustand an einer ausgewählten Datenerfassungseinheit und eines verzögerten kurzen Steuerimpulses über den ersten Steuerkanai leitet eine zweite gewünschte Schaltfolge ein.According to a further feature of this embodiment of the invention a delayed short control pulse is transmitted over the first of the three control lines. The simultaneous arrival an interrogation pulse in the first state at a selected one Data acquisition unit and a delayed short control pulse A second desired switching sequence is initiated via the first control channel.
Weiterhin wird gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagen, daß eine dritte gewünschte Schaltfolge in einer ausgewählten Datenerfassungseinheit durch die gleichzeitige Ankunft eines Abfrageirapulses im ersten Zustand über den Abfragekanal und eines verzögerten kurzen Steuerimpulses über die zweite der drei Steuerleitungen eingeleitet wird.Furthermore, it is proposed according to the present invention that a third desired switching sequence in a selected data acquisition unit by the simultaneous arrival of an interrogation pulse in the first state via the interrogation channel and a delayed short control pulse is initiated via the second of the three control lines.
Zusätzlich kann eine vierte gewünschte Schaltfolge in einer ausgewählten Datenerfassungseinheit durch die gleichzeitige Ankunft eines Abfrageimpulses im ersten Zustand über den Abfragekanal und eines verzögerten kurzen Steuerimpulses über ■lie dritte der .Jlrei S teuer leitungen eingeleitet werden.In addition, a fourth desired switching sequence in a selected data acquisition unit by the simultaneous Arrival of an interrogation pulse in the first state via the interrogation channel and a delayed short control pulse via ■ third of the .Jlrei S expensive lines can be initiated.
ITc.oh einer \v<'iterr?n jAisfülirungefor*; e'er Erfindung v/erden Abfrage- und Steuerimpulse wiederholt auf die Datenerfassungseinheiten in kurzen AbtastIntervallen übertragen, die weniger als eine Millisekunde betragen können. Die Breite des Steuerimpulses wird go eingestellt, daß ^i _ ■ · "'.V >: cl.tt: S ehalt folge i-i \:: nie:.-tc-n ■■ · -ini-jen tVzr Datenerfassungseinheiten wirksam wird. Beispielsweise kann die Hälfte der Einheiten, die der zentralen Station am nächsten liegen, einschließlich der Verarbeitungseinheit aktiviert werden. Die Anzahl von Impulsübertragungen kann in der Größenordnung von 500 bis lOOO solcher Übertragungen sein, die sich über eine Zeitperiode von 1/2 bis su 1 Sekunde erstrecken. Im Anschluß daran wird die Breite des Steuerimpulses so eingestellt, daß die gewünschte Schaltfolge in allen Datenerfassungseinheiten wirksam gemacht wird. Gleichzeitig wird das Impulsübertragungswiederholintervall auf ein oder zwei oder mehr Millisekunden erhöht. Zusätzliche Irapulsübertragungen können dann von lOOO bis 6000 oder mehr solcherITc.oh one \ v <'iterr? N jAisfülirungefor *; According to the invention, interrogation and control pulses are repeatedly transmitted to the data acquisition units at short sampling intervals which can be less than a millisecond. The width of the control pulse is set so that ^ i _ ■ · "'.V>: cl.tt: Keeping sequence ii \ :: nie: .-Tc-n ■■ · -ini-jen tVzr data acquisition units becomes effective. For example, half of the units closest to the central station, including the processing unit, can be activated The number of pulse transmissions can be on the order of 500 to 10000 such transmissions over a period of 1/2 to 1 second The width of the control pulse is then adjusted so that the desired switching sequence is activated in all data acquisition units. At the same time, the pulse transmission repetition interval is increased to one or two or more milliseconds
709807/0651709807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Über tragungen sein, ura einen Aufzeichnungszyklus zu vervollständigen.. Be transmissions to complete ura a recording cycle ..
Geraä/3 weiterer Erfindung werden Abfrage- und Steuerimpulse wiederholt auf die Datenerfassungseinheiten in vorgewählten Abtastintervallen übertragen, nach-dem ein erster Aufzeichnungszyklus eingeleitet worden ist. Die Breite und die Dauer der Übertragung des Steuerimpulses v/erden so eingestellt, daß eine gewünschte Schaltfolge in einer ersten Untergruppe von Datenerfassungsexnhexten, die eine vorgewählte Anzahl von Bauteileeinheiten enthalten, v/irksam gemacht wird. Nachdem der erste Aufzeichnungszyklus abgeschlossen worden ist, wird ein zweiter Äufzeichnungszyklus eingeleitet, und Breite und Dauer der Übertragung des Steuerimpulses v/erc.&n so eingestellt, daß eins gewünschte Schaltfolge in einer zweiten Untergruppe von Datenerfassungsexnhexten wirksam gemacht wird. Die vorstehend erwähnten Schritte können mehrmals wiederholt werden, so daß eine Vorrichtung erzielt wird, die eine gewünschte Schaltfolge in aufeinanderfolgenden Untergruppen von nachfolgenden Datenerfassungseinheiten wirksam gemacht werden.According to another invention, interrogation and control pulses are repeatedly transmitted to the data acquisition units at preselected sampling intervals after a first recording cycle has been initiated. The width and the duration of the transmission of the control pulse are set so that a desired switching sequence is activated in a first subgroup of data acquisition hexes which contain a preselected number of component units. After the first recording cycle has been completed, a second recording cycle is initiated, and the width and duration of the transmission of the control pulse v / erc. & N are adjusted so that a desired switching sequence is activated in a second subgroup of data acquisition hexes. The above-mentioned steps can be repeated a number of times so that a device is obtained which makes a desired switching sequence effective in successive subsets of subsequent data acquisition units.
Ferner wird gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagen, die Breite des Steuerimpulses für jeden Äufzeichnungszyklus konstant zu halten. Für jeden Jkufzeichnungszyklus wird die Zeitdauer der Übertragung des Steuerimpulses in Bezug auf die Jbertragungsdauer des Abfrageimpulses um ein anderes ganzzahliges Vielfaches der Signallaufzeitdifferenz, d.h. Verzögerung, zwischen zwei beliebigen Einheiten verzögert. Beispielsweise werden durch Vergrößerung der Verzögerung um ein Vielfaches einer Einheit nach jedem Aufzeichnungszyklus aufeinanderfolgende Untergruppen von Datenerfassungsexnhexten nacheinander wirksam genacht, wodurch die gewünschte, vorbeschriebene Anrollfähigkeit erreicht wird.It is also proposed according to the present invention that To keep the width of the control pulse constant for each recording cycle. For each recording cycle, the duration of the Transmission of the control pulse in relation to the transmission duration of the interrogation pulse by another integer multiple of the signal propagation time difference, i.e. delay, between two any units delayed. For example, by increasing the delay by a multiple of a unit after each recording cycle successive subgroups of data acquisition hexes are effectively cut one after the other, whereby the desired, previously described rollability is achieved will.
Durch Verwendung einer einsigen, zeitverzögerten, zweistufigen, im Multiplexbetrieb geschalteten Fernmeßverbindung wird es nunmehr wirtschaftlich und praktisch möglich, anfange eineBy using a single, time-delayed, two-stage, Telemetry connection switched in multiplex operation, it is now economically and practically possible to start a
709807/0651709807/0651
unbegrenzte Anzahl von seismischen Sensoreinheiten zu verwenden. Die Verwendung einer einsigen Fernmeßverbindung reduziert die Dimensionen der seismischen Kabel so weit, daß es nunmehr möglich ist, 500 bis 1000 getrennte Datenkanäle zu verwenden.use unlimited number of seismic sensor units. The use of a single telemetry link reduces the dimensions of the seismic cables to the point that it is now possible is to use 500 to 1000 separate data channels.
Hit vorliegender Erfindung ~/ird somit eine seismische Datenverarbeitungseinrichtung und ein Verfahren zur Nachrichtenübermittlung auf Bauteile einer Untergruppe von seismischen Datenerfassungseinrichtungen, die aus einer Vielzahl von entfernt angeordneten seismischen Dcitenerfansungsein^ichtungen ausgewählt '..'tr'^n, vor'je^ehl'vjan, \.obei die Untergruppe wenigstens eine •iolclw üin :icTil:uii^ sntlrilt; dieses Verfahren besteht: darin, daß ein erstem Signal m die seismische Datenertassungseinrichtung übertragen wird, daß ein rascher laufendes zweites Signal in die seismische Datenerfassungseinrichtung übertragen wird und claß die übertragung des zweiten Signales in Bezug auf das erste Signal so verzögert wird, daß eis ernten unc svoiten Signale cti/a gleicli^Ciitij an einer ausgewählten Untergruppe der seismischen Einrichtung ankoi.s:.en.The present invention is thus a seismic data processing device and a method for the transmission of messages to components of a subgroup of seismic data acquisition devices, selected from a variety of remote seismic ventilators '..' tr '^ n, before'je ^ ehl'vjan, \ .wherein the subgroup at least one • iolclw üin: icTil: uii ^ sntlrilt; this procedure consists in that a first signal m the seismic data acquisition device is transmitted that a faster running second signal is transmitted to the seismic data acquisition device and the transmission of the second signal with respect to the first Signal is delayed so that it reaps unconscious signals cti / a gleicli ^ Ciitij on a selected subgroup of seismic Establishment ankoi.s: .en.
nachstehend v/ird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:hereinafter the invention is in connection with the drawing explained on the basis of exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht einer Ausführungsform einer seismischen Datenverarbeitungseinrichtung, die im Wasser betrieben v/ird und die hinter einem Fahrzeug hergeschleppt wird,Fig. 1 is a schematic overall view of an embodiment of a seismic computing device operating in the water operated and towed behind a vehicle,
Fig. 2a - 2d yuerschnittsansichten eines Schnittes durch das seismische Kabel nach Fig. 1,2a-2d are sectional views of a section through the seismic cables according to Fig. 1,
Fig. 3a - 3d üuerschnittsansichten eines Verbinderbausteines mit Sender/Umpfänger als Teil des seismischen Kabels nach Fig. 1,3a-3d are cross-sectional views of a connector module with transmitter / receiver as part of the seismic cable according to Fig. 1,
Fig. 4 ein Stromkreisdiagraroiä dar Energiespeiseverbindungen für die 3 ender/Εϊαρ fänger,Fig. 4 is a Stromkreisdiagraroiä represents energy feed connections for the 3 enders / Εϊαρ catchers,
Fig. 5 ein schematisches Stromkreisdiagramm einer Sender/Empfängereinheit, 5 is a schematic circuit diagram of a transmitter / receiver unit,
Fig. 6 eine sch&uiatische Darstellung der Hajoritätswähl- und Fehleranseigeschaltungen,6 shows a sch & uiatische representation of the Hajoritätswähl- and Fault display circuits,
^09807/0651^ 09807/0651
Pig. 7a eine schematische Darstellung eines Druckwandlers, Fig. 7b die elektrischen Verbindungen der liilfskanäle, Fig. 8a eine Schnittansicht eines Endabschnittes, Fig. 8b eine scheraatische Darstellung der elektrischen Verbindungen im Endabschnitt,Pig. 7a shows a schematic representation of a pressure transducer, FIG. 7b shows the electrical connections of the auxiliary ducts, FIG. 8a shows a sectional view of an end section, FIG. 8b shows a schematic representation of the electrical connections in the end section,
Fig. 9 eine Querschnittsansicht des Einführkabelabschnittes, Fig. Io ein Zeitdiagramm, das eine Art eines selbsttaktenden9 is a cross-sectional view of the lead-in cable section, FIG
Kodes für die Übertragung von Datenwörtern darstellt, Fig. 11 ein Zeitdiagramm für einen Abtastzyklurj, Fig. 12 ein Zeitdiagramni, das die Folge von Abfragesignaluntl Datums igna !übertragung in Lezug au Γ r.v-.i iCab«. 1-Shows codes for the transmission of data words, FIG. 11 shows a timing diagram for a scanning cycle, 12 is a timing diagram showing the sequence of interrogation signals Date igna! Transmission in brief au Γ r.v-.i iCab «. 1-
abschnitte vieciergibt,
Fig. 13 ein Zeitdiagramm, das ein Verfahren zur Aktivierung dreier aufeinanderfolgender Sender/Empfängereinheiten,there are sections,
13 is a timing diagram showing a method for activating three successive transmitter / receiver units,
jedoch keiner anderen Einheiten darstellt, Fig. 14 ein schematisches Blockschaltbild einer typischen Filterschaltung für ein seismisches Analog-DigitPl-but not showing other units, Fig. 14 is a schematic block diagram of a typical one Filter circuit for a seismic analog DigitPl-
äigna1verarbe itungrs syub .: ·,
Fij. 15 eine solaria ti« ehe Darstellung einer Ausführung eines ä igna1verarbe itungrs sy u b.: ·,
Fij. 15 a solaria ti «before representation of an execution of a
kommutierten Hochpaßfilters nach der Erfindung, Fig. 16 eine scheraatische Darstellung einer Analog-Digital-Urnwandlereinrichtung, bei der c!as konu-r-·'-' '-. J'■.'..'-^x commutated high-pass filter according to the invention, Fig. 16 is a schematic representation of an analog-digital converter device, in which c! J '■ .'..'- ^ x
nach Fig. 15 verwendet wird,
Fig. 17 ein schematisches Blockschaltbild öes seismischenaccording to Fig. 15 is used,
17 is a schematic block diagram of the seismic
Datenverarbeitungssysteins nach vorliegender Erfindung, Fig. 18 eine schematische Darstellung der Elektronik, die in der Sender/Empfängereinheit enthalten ist,Data processing system according to the present invention, 18 is a schematic representation of the electronics contained in the transmitter / receiver unit,
Fig. 19 eine detaillierte scheraatische Darstellung des Wiederholnetzwerkes in der Sender/Empfängereinheit nach Fig. 18, Fig. 20 Zeitdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise des Systems19 shows a detailed schematic representation of the repetition network in the transmitter / receiver unit according to FIG. 18, Fig. 20 timing charts for explaining the operation of the system
nach Fig. 17,
Fig. 21 eine schematische Darstellung einer Gruppenformeinrichtung,
wie sie in der zentralen Station des Systems nachaccording to Fig. 17,
FIG. 21 is a schematic representation of a group forming device as used in the central station of the system according to FIG
vorliegender Erfindung enthalten ist, Fig. 22 Modifikationen der Form. unterscLieäliriEr Impulskodes, wie sie bei der Einrichtung nach der Erfindung verwendet werden,present invention, Fig. 22 modifications of shape. undercLieäliriEr impulse codes, as they are used in the device according to the invention,
709807/0661709807/0661
Fig. 23 ein Diagramm eines meeresseismischen Explorationssyste-iia, anhand dessen bestimmte Merkmale nach vorliegender Erfindung erläutert v/erden,23 is a diagram of a sea seismic exploration system, on the basis of which certain features according to the present invention are explained,
Fig. 24 uncl 25 Diagra-uae übur das Ansprechen einer nicht gelenkten seismischen Kabelgruppe bei verschiedenen Frequenzen als Funktion des Einfallens oder der Neigung der unterirdischen Schichten, von welchen Signale reflektiert werden,Fig. 24 and 25 Diagra-uae on the response of a non-guided seismic cable group at different frequencies as a function of the incidence or the Slope of the underground layers from which signals are reflected,
Fig. 26 ein Diagramm, das die Konfiguration einer typischen bekannten, nicht gelenkten seismischen Gruppierung angibt,Figure 26 is a diagram showing the configuration of a typical prior art unguided seismic array indicates
Fig. 27 ein Diagramm, das eine verjüngte Gruppierung derArt darstellt, welche bei der Durchführung bestimmte Merkmale vorliegender Erfindung verwendet wird,Figure 27 is a diagram illustrating a tapered grouping of the type which, when performed, exhibits certain features is used in the present invention,
Fig. 28 ist eine graphische Darstellung des quadratischen Mittelwertes der Geschwindigkeit der seismischen Wellen als Funktion der Reflexionsdauer von dem Anfangsschuß bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die seismische Reflexion einen Sensor erreicht,Figure 28 is a graph of the root mean square value of seismic wave velocity as a function of the reflection time from the initial shot to the point in time at which the seismic reflection occurs reaches a sensor,
Fig. 29 ist ein vereinfachtes Diagramm, das bei der Berechnung der Verzögerung an benachbarten Sensoreinheiten verwendet wird, die eine aus mehreren Einheiten bestehende seismische Gruppierung bilden,29 is a simplified diagram used in calculating the delay at adjacent sensor units forming a multi-unit seismic grouping,
Fig. 30 zeigt das Ansprechen der lenkbaren seismischen Gruppierung als Funktion eines Neigungswinkels,Fig. 30 shows the response of the steerable seismic array as a function of an angle of inclination,
Fig. 31 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der großangelegten seismischen Datenverarbeitungseinrichtung nach vorliegender Erfindung,Figure 31 is a block diagram of one embodiment of the large-scale seismic data processing device according to the present invention,
Fig. 32 ein Blockschaltbild der Kabelelektronik und der seismischen Sensoreinheiten, die bei einer Ausführungsform der Erfindung verwendet werden,32 is a block diagram of the cable electronics and seismic Sensor units, which in one embodiment of the Invention can be used,
Fig. 33 ein detailliertes Blockschaltbild einer Gruppierungsformeinrichtung, die einen Teil der Schaltung nach Fig. 31 darstellt,33 is a detailed block diagram of a grouping forming device; which represents part of the circuit of FIG. 31,
Fig. 34 ein Gesamtblockschaltbild der speziellen Datenverarbeitungseinrichtung, die bei der Ausführung der Strahllenkgruppierungsformeinrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird,34 is an overall block diagram of the special data processing device; those in the execution of the beam steering grouping forming device according to one embodiment the invention is used,
709807/06S1709807 / 06S1
Pig. 35 ein Diagramm, das die Formation von Gruppierungen in der Strahllenkvorrichtung nach den Fig. 31 und 34 zeigt,Pig. 35 is a diagram showing the formation of groupings in the Shows the beam steering device according to FIGS. 31 and 34,
Fig. 36 ein vereinfachtes Blockschaltbild, das ein ty·: iijchac Digital-Änaloij-UrüwancllungsEysttL-i.i ät erteilt,36 is a simplified block diagram which gives a ty: iijchac Digital-Änaloij-UrüwancllungsEysttL-ii ät ,
Fig. 37 ein vereinfachtes sch^natisches BlockscLu.1 L]lic' einer aolchen Einrichtung, die zu Zwecken vor lioy .-.rider Erfindung modifiziert ist, uu eine Gleichstrc. ,alrvieichungsbeseitigung zu erzielen,37 shows a simplified sch ^ natic block code 1 L] lic 'one aolchen facility that was used for purposes prior to lioy .-. rider invention is modified, uu a DC. , alarm removal to achieve,
Fig. 38 ein Diagramm einer modifizierten Schaltung, die c.er nach Fig. 3 7 entspricht, bei der das Filter nach Fig. jedoch in die Eingangskanäle eingesetzt ist, Fig. 38 is a diagram of a modified circuit which c.er of FIG. 3 corresponds to 7, wherein the filter of FIG. However, inserted into the input channels,
Fig. 39 ein Blockschaltbild eines Binärverstärkungasystems mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, wie es bei der dar gestellten Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, Fig. 39 is a block diagram of a Binärverstärkungasystems variable gain as it is used in the embodiment of the invention is provided,
Fig. 40 ein scheniatisches Diagramm einer Verstärkerstufe des Systems nach Fig. 39 mit Ger"uschlöscheinrichtung,40 is a schematic diagram of an amplifier stage of the system according to FIG. 39 with a noise extinguishing device,
Fig. 41 und 42 schematische Darstellungen dec Prinzips der Löschung des Ger".uoehe j , wie es bei der Schaltung nach Fig. 40 verwendet wird, FIGS. 41 and 42 are schematic representations dec principle of the cancellation of the device ".uoehe j, as used in the circuit of Fig. 40,
Fig. 43 eine stark vereinfachte, schematische Darstellung des mehrkanaligen seismischen Datenverarbeitungssysterns, das die Datenverarbeitungseinrichtungen, welches die Sender/Empfänger sind, in Verbindung über eine mehrkanalige Fernmeßverbindung zu dem zentralen Signalverarbeitungsgerät, welches die gemeinsame zentrale Station ist, zeigt, wobei diese Darstellung zur Erläuterung einer speziellen Modifizierung des dargestellten Ausführungsbeispieles verwendet wird, 43 shows a greatly simplified, schematic illustration of the multi-channel seismic data processing system, which shows the data processing devices, which are the transmitter / receivers, in connection via a multi-channel telemetry connection to the central signal processing device, which is the common central station, this illustration for Explanation of a special modification of the illustrated embodiment is used,
Fig. 44 ein Blockschaltbild der Signalkonditionierlogik, die in jeder Sender/Empfängereinheit enthalten ist,Figure 44 is a block diagram of the signal conditioning logic that is contained in every transmitter / receiver unit,
Fig. 45 ein Schaltdiagramm der Signaleigenschafts-Identifiziereinrichtung und. der ersten und zweiten Signalkoinzidenz-Detektoren in einer Sender/Empfängereinheit,45 is a circuit diagram of the signal characteristic identifier and FIG. the first and second signal coincidence detectors in a transmitter / receiver unit,
Fig. 46 eine Schaltanordnung zur Verzögerung der Übertragung eines Steuersignales im Anschluß an die Übertragung eines Abfragesignales sowie um dem Steuersignal eine Zeitverschiebung zu erteilen,46 shows a switching arrangement for delaying the transmission a control signal following the transmission of an interrogation signal and the control signal a To issue a time shift,
7098Φ7/0&517098Φ7 / 0 & 51
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
sieben Datenerfassung,^^inhciten gezeigt sine1, ran denen flr^i aufeinaii^ürfolj ~n 7.e Einheiten aktiviert v/erden, sowie ein Zeitdiagrauua, das die zeitlichen Beziehungen der Steuer- unc rabfrageiiuj-ulae in Bezug auf cie Seal^x/ iJuijpJrüngerüinLeiten r.ar^t.ilit undseven data acquisition, ^^ inhciten shown sine 1 , ran which flr ^ i aufeinaii ^ ürfolj ~ n 7.e units activated v / ground, as well as a time diagram showing the temporal relationships of the tax unc rabfrageiiuj-ulae in relation to cie Seal ^ x / iJuijpJrüngerüinLeiten r.ar ^ t.ilit and
Fig. 1-3 eiiio abgerni-k rte LusführuiTjoforu c.t=r Steuer- und Lb^ru^- schaltungen nach Fig. 45.Fig. 1-3 eiiio aberni-k rte LusführuiTjoforu c.t = r tax and Lb ^ ru ^ - circuits according to Fig. 45.
-JO
Nach Fig. 1 schleppt ein Schiff eine seismische Sensorkabelanorcnung
12 durch Wasser 14. Die seismische Sensorkabelanord.nun.j12 isst nit einer.» elastischen Stoßdämpferabschnitt 16
und einem Einführabschnitt 17 verbunden. Das ablaufende Ende
der Kabelanordnung 12 ist mit einem kurzen Endabschnitt 18 versehen. Die Kabelanordnung 12 ist in einzelne aktive Kabelabschnitte 20 unterteilt, deren jedes 60 m lang ist. Jeder einer
Anzahl von Verbinderbausteinen 13, der eine Elektronikbaugruppe enthält, die als Sender/Einpfängereinheit bezeichnet ist, verbindet aktive Kabelabschnitte 20 miteinander sowohl elektrisch
als auch mechanisch. Eine typische seismische Sensorkabelanördnung 12 besteht aus 50 oder mehr aktiven Abschnitten 20 und
kann eine Gesamtlänge von 3000 m oder mehr aufweisen. Jeder Kabelabschnitt kann 10 elementare Sensoreinheiten 21 enthalten,
von denen jeder einen einzelnen Kanal darstellt. Die gesamte Kabelanordnung 12 erzeugt deshalb Ausgangssignale aus 500
einzelnen Kanälen. Die Sensoren können Hydrophone sein, wenn die dargestellte Ausfuhrungsform ein meeresseismisches Kabel
ist. -JO
According to Fig. 1, a ship tows a seismic sensor cable arrangement 12 through water 14. The seismic sensor cable arrangement now.j12 does not eat. elastic shock absorber portion 16 and an insertion portion 17 connected. The trailing end of the cable assembly 12 is provided with a short end section 18. The cable assembly 12 is divided into individual active cable sections 20, each of which is 60 m long. Each of a number of connector modules 13, which contain an electronic assembly referred to as a transmitter / receiver unit, connects active cable sections 20 to one another, both electrically and mechanically. A typical seismic sensor cable assembly 12 consists of 50 or more active sections 20 and can have a total length of 3000 m or more. Each cable section can contain 10 elementary sensor units 21, each of which represents a single channel. The entire cable arrangement 12 therefore generates output signals from 500 individual channels. The sensors can be hydrophones if the embodiment shown is a sea seismic cable.
Die Signalausgänge aus den elementaren Sensoreinheiten 21 sind mit einer der Sender/Empfängereinheiten gekoppelt, die die Signale auf eine zentrale Station 2 auf dem Schiff 10 überträgt. Die zentrale Station enthält eine Steuerschaltung 4 zur Übertragung von Abfrage-, Befehls-, Leistungs- und PrüfSignalen sowie eine Einrichtung 6 zur Aufnahme und Aufzeichnung digitaler Datenwörter aus einer Datenübertragungsverbindung im Kabel.The signal outputs from the elementary sensor units 21 are coupled to one of the transmitter / receiver units, which the Transmits signals to a central station 2 on the ship 10. The central station contains a control circuit 4 for the transmission of query, command, power and test signals and a device 6 for receiving and recording digital data words from a data transmission connection in the cable.
Wenn das Schiff die Kabelanordnung 12 durch das Wasser schleppt, erzeugt eine seismische Schaltquelle 19, z.B. eine Luftkanone oder eine Gasexplosionseinriehtung, in Intervallen akustischeAs the ship tows the cable assembly 12 through the water, A seismic switching source 19, for example an air cannon or a gas explosion device, generates acoustic signals at intervals
909807/06S1909807 / 06S1
BAD ORiGlMALORiGlMAL BATHROOM
Wellen im Wasser. Die akustischen Wellen schreiten nach unten durch das Wasser 14, z.B. längs des Strahlpfades 15 fort und treffen auf die Wasserbodenfläche 22, wo sie in Richtung des Pfades 23 aufgrund der unterschiedlichen Geschwindigkeit.. zwischen Wasser 14 und Erdschicht 24 gebrochen werden. Bei der Durchdringung des Erdbodens setzen die akustischen Wellen ihren Weg längs des gebrochenen Strahlpfades 23 fort und werden von einer unterirdischen Erdschicht 26 reflektiert. Die reflektierten akustischen Wellen kehren längs des Strahlpfades 28 zur Bodenfläche 22 des Wassers zurück und setzen von dort ihre-η ■Weg nach oben längs des Strahlpfa^es 30 fort. Die reflektierten Wellen werden durch Sensoreinheiten 21 zur Anzeige gebracht, die die reflektierten akustischen Wellen in elektrische Signale umwandeln. Die akustischen Wellen nehmen auch andere Strahlpfade, z.B. 31-32-34-36, wo sie durch S^nrjoreinheiten, z.B. P-I1 , zur Anzeige gebracht v/erden, 'lie weiter von dem Schiff 10 entfernt sind, als die Ssnsoreinheit 21. Obgleich ähnliche Strahlpfade zwischen eier Schaltquolle 19 und jader der 500 elementaren seismischen Sensoreinheiten in der seismischen Kabelanordnung 12 vorhanden sind, sind nur zwei solcher Pfade aus Gründen der Übersichtlichkeit dargestellt.Waves in the water. The acoustic waves progress downward through the water 14, for example along the jet path 15 and hit the water bottom surface 22, where they are refracted in the direction of the path 23 due to the different speed. When penetrating the ground, the acoustic waves continue their path along the refracted beam path 23 and are reflected by an underground layer 26 of the earth. The reflected acoustic waves return along the beam path 28 to the bottom surface 22 of the water and from there continue their path upwards along the beam path 30. The reflected waves are displayed by sensor units 21 which convert the reflected acoustic waves into electrical signals. The acoustic waves also take other beam paths, for example 31-32-34-36, where they are displayed by sensor units, for example PI 1 , and are further away from the ship 10 than the sensor unit 21. Although there are similar beam paths between a switching source 19 and each of the 500 elementary seismic sensor units in the seismic cable arrangement 12, only two such paths are shown for the sake of clarity.
Fig. 2a zeigt eine schematische Längsschnittansicht des führenden Endes eines aktiven seismischen Kabelabschnittes 20. Aus Gründen der zeichnerischen Darstellung sind die Längsdimensionen wesentlich verkürzt worden. Der Abschnitt besteht aus einer äußeren Kunststoffhaut 40, drei Stahlbelastungsbauteilen 42, 43 (das dritte Bauteil ist nicht dargestellt), eine Vielzahl von Stirnwandabs tandshalter η 44 und einen Endabstandshalter 46 an jedem Ende des Abschnittes. Die Kunststoffhaut 40 besitzt einen Innendurchmesser von 7j cm und eine Wanddicke von 0,475 cm. Die Stirnwandabstandshalter 44 sind in Abständen von 60 cm innerhalb der Kunststoffhaut 40 zur inneren Abstützung vorgesehen. Jeder Stirnwandabstandshalter 44 weist drei Löcher 48, 48', 48" (Fig. 2b) zum Hindurchführen der Belastungsbauteile sowie ein zentrales Loch 50 zum Hindurchführen des Verbindungsleitungskabelbündels 52 auf. Die Haut ist mit der Abschlußstirnwand 46 über Stahlbänder 54, 56 festgelegt. Die gesamte Haut istFig. 2a shows a schematic longitudinal sectional view of the leading End of an active seismic cable section 20. For reasons of the graphic representation, the longitudinal dimensions are essential has been shortened. The section consists of an outer plastic skin 40, three steel loading members 42, 43 (the third component is not shown), a plurality of front wall spacers η 44 and an end spacer 46 on each End of section. The plastic skin 40 has an inner diameter of 7j cm and a wall thickness of 0.475 cm. The bulkhead spacers 44 are provided at intervals of 60 cm within the plastic skin 40 for internal support. Everyone End wall spacer 44 has three holes 48, 48 ', 48 " (Fig. 2b) for passing through the loading components and a central hole 50 for passing through the connecting cable bundle 52 on. The skin is fixed to the end wall 46 via steel strips 54, 56. The entire skin is
YQ98Ö7/0651YQ98Ö7 / 0651
mit leichtem Kerosin gefüllt, das einen neutralen Auftrieb in Wasser ergibt.Filled with light kerosene, which has a neutral buoyancy results in water.
Eine Vielzahl von Sensoren 23, z.B. Lydrophone, sind in Abständen von jeweils 2 m innerhalb des Kabelabschnittes 20 angeordnet. Jeder Sensor ist zwischen zwei in engem Abstand versetzten Stirnwänden 44 mittels Verbindungsgliedern herkömmlicher Art abgestützt. Jeder. Kabelabschnitt weist vorzugsweise mindestens 30 seismische Sensoren 23 auf. Bei einer bevorzugten Anordnung sind 3 Sensoren 23 durch lokale Datenleitungen 58, 60 parallel geschaltet, so daß sie ein einziges Instrument und damit eine elementare seismische Sensoreinheit 21 bilden. Da die Sensoren 2 m voneinander versetzt sind, beträgt die Länge der elementaren Sensoreinheit 4 m und die Trennung zwischen Gruppenmitten beträgt 6 m. Die lokalen Datenlcitungen 58, 60 sind an Kabelbündel 52 angeschlossen und führen die Signale der Sensoreinheiten an entsprechende Stifte eines Vielleiter-Verbindungssteckers 62. Bei dieser Anordnung speist jede elementare seismische Sensoreinheit aus drei Sensoren Signale in einen einzigen, gemeinsamen Datenkanal. Die Parallelverbindung bewirkt, daß die elektrischen Ausgänge der einzelnen Sensoren 23 al-.gebraisch summiert wird.A plurality of sensors 23, e.g., lydrophones, are spaced each of 2 m arranged within the cable section 20. Each sensor is closely spaced between two offset end walls 44 supported by connecting links of a conventional type. Everyone. Cable section preferably has at least 30 seismic sensors 23. In a preferred arrangement, 3 sensors 23 are through local data lines 58, 60 connected in parallel so that they are a single instrument and thus an elementary seismic sensor unit 21 form. Since the sensors are offset from each other by 2 m, the length of the elementary sensor unit is 4 m and the length of the Separation between group centers is 6 m. The local data lines 58, 60 are connected to cable bundles 52 and carry the signals from the sensor units to corresponding pins a multi-conductor connector 62. In this arrangement Each elementary seismic sensor unit feeds signals from three sensors into a single, common data channel. The parallel connection causes the electrical outputs of the individual sensors 23 to be summed up al-.gebraically.
Die Summierung der Signale tendiert zur Verstärkung gewünschter, systematischer reflektierter Signale und zur Unterdrückung unerwünschter, willkürlicher Geräuschsignale, vorausgesetzt, daß die seismische Wellenfront etwa parallel zur Ebene der Gruppierung verläuft. In diesem Idealfall "sehen" alle Sensoren 23 in den elementaren Sensoreinheiten 21 oder 21' (Fig. 1) die Wellenfront und nehmen die seismischen Wellen in Phase auf. Der Winkel wird mit zunehmendem Abstand von der Quelle größer. Zusätzlich hängt der Strahlpfadwinkel von der Neigung der Bodenfläche 22 des Wassers, der reflektierenden Grenzfläche 26 und vielen anderen Faktoren ab.The summation of the signals tends to amplify desired, systematic reflected signals and to suppress undesired, arbitrary noise signals, provided that the seismic wavefront roughly parallel to the plane of the grouping runs. In this ideal case, all sensors 23 in the elementary sensor units 21 or 21 '(FIG. 1) "see" the Wavefront and pick up the seismic waves in phase. The angle increases as the distance from the source increases. In addition, the beam path angle depends on the slope of the floor surface 22 of the water, the reflective interface 26, and many other factors.
Eine WeIlenfront, z.B. 35, die ein Wellenberg sein kann, schreitet so fort, daß ihre Verlängerung senkrecht zu den Strahlpfaden 30, 36 bleibt. Wenn der Wellenberg 35 über die Kabelan-A wave front, e.g. 35, which can be a wave crest, proceeds so that its extension remains perpendicular to the beam paths 30,36. If the wave crest 35 over the cable
709807/0651709807/0651
Ordnung 12 streicht, wird si.;, zuerst von e'er S em; or einheit 21 .S^.vt'-ft:st'illt, und stv;as spät:-.:: vusi v-^r LJ...:ji.o:einl. ■ i.t "I1. In dem Lugenblick, in dem der Wellenberg 35 au.-: die Sensoreinheit 21 auftrifft, ist es nöglich, daß daO Wellental einer vorausgehenden i/elle noch von einer Son^orainheit 21' abgetastet wird, Wenn alle Sensoren syrischen 21 und 21* ..iiteinandsr in einer langen Gruppe verbunden würon, würden Jignale aus den Sensorausgängen einander s einziehen anstatt ver-j-f/.rkin. Es ist daher erwünscht, da.3 die Länge oiner individuellen elementaren Sensoreinheit kur." La Vergleich :vu der v7e Ilen länge des interessierenden seismischen Signales ^J. t c.tr hoch j ton Frequenz ist.Order 12 is deleted, becomes si.;, First from e'er S em; or unit 21 .S ^ .vt'-ft: breastfeeds, and stv; as late: -. :: vusi v- ^ r LJ ... : ji.o: einl. ■ it "I 1 In the Lugen view in which the wave crest au.-. 35: sensor unit 21 is incident, it is nöglich that DAO trough a previous i / elle is scanned or from any Son ^ orainheit 21 ', if all of the sensors Syrian 21 and 21 * ..were connected to one another in a long group, signals from the sensor outputs would feed one another instead of ver-jf / .rkin. It is therefore desirable that the length of an individual elementary sensor unit should be shortened. " La comparison: vu the v7e Ilen length of the seismic signal of interest ^ J. t c.tr high j ton frequency is.
Die Wellenlänge einer seisuiL-chen ./eile, wie sie von einer Gruppe von seisiui^cjUan Sena .i:.-^n auf^n ...n -..ir·", r:. ■·-!./ " / mit.:"· -i-."1 :: 'w^::hunC-an sind, i.'ingt '■ w Ί:... ^-li.'-.i-^rt.-.:-: ",»eier; von devr: lT^.igungcv7inkel und der Tiefe -.1er unterirdischen Erdschichten, der Geschwindigkeit der seiardsehen T-Jelic-, dem i.bstcnd a\,:ischen der akustischen Quelle und den Sensoren und vielen anderen Faktoren ab. Nachstehend wird eine Gruppe von elektrisch Miteinander verbundenen seismischen Sensoren betrachtet, die an oder in der Nähe der Wasseroberfläche angeordnet sind. Die Gruppe hat eine Lange X. Wenn eine horizontal wandernde UeHe (Einfallwinkel 90°)am einen Ende der Gruppe einfällt, ict die Zeitdauer T, die die Welle benötigt, um die Gruppe zu durchquerenThe wavelength of a seisuiL-chen ./eil as defined by a group of seisiui ^ cjUan Sena .i: .- ^ n on ^ n ... n - .. ir · ", r :. ■ · -! ./ "/ with.:"· -i-." 1 :: 'w ^ :: hunC-an are, i.'ingt ' ■ w Ί: ... ^ -li .'-. I- ^ rt .-.: -: ",» eier; from devr: lT ^ .igungcv7inkel and depth -.1er subterranean strata, the speed of seiardsehen T-Jelic-, the i.bstcnd a \: een from the acoustic source and the sensors and many other factors Next, a group of electrically together. connected seismic sensors are considered, which are arranged on or near the water surface. The group has a length X. If a horizontally moving UeHe (angle of incidence 90 °) hits one end of the group, ict the time T, which the wave needs, to cross the group
T = X/V (B)T = X / V (B)
wobei V die akustische Geschwindigkeit in den AU3breit:,iediu:.i ist. Bsi einer Geschwindigkeit in Wasser von 1500 n/sec und einer Gruppenlänge von 69 ra der bekannten r.rt ist die Laufzeit für die Welle 0,046 see. Für ein additives Ansprechen in Längsrichtung der Sensorgruppe soll die Gruppe.nl'ingc klcin_c er.7 ζ 1/1 ijell^nlllngo coin. Die Laufzeit ein^r ;ic-7.1-3 b:.t::"._;t .;o'iu 0,ü46 :: 4 oder etwa 0,134 see. Diese Periode entspricht einer Grenz frequenz von etwa G Uz. Y/ellen, die an der iindc der Gruppe einfallen und Frequenzen besitzen, die wesentlich größer als die 6 Hz Begrenzung sind, tendieren dazu, da.3 sie stark gedämpft werden.where V is the acoustic speed in the AU3breit:, iediu: .i. For a speed in water of 1500 n / sec and a group length of 69 ra according to the well-known r.rt, the transit time for the wave is 0.046 sec. For an additive response in the longitudinal direction of the sensor group, the group.nl'ingc klcin_c er.7 ζ 1/1 ijell ^ nlllngo coin. The running time a ^ r; ic-7.1-3 b: .t :: "._;t.;O'iu 0, ü46 :: 4 or about 0.134 s. This period corresponds to a cutoff frequency of about G Uz. Y Cells incident at the iindc of the group and having frequencies much greater than the 6 Hz limit tend to be severely attenuated.
^09807/0661^ 09807/0661
Bei dsm :largeatcllton Jys teivi beträgt die Länge einer elementaren ' üoiiijoreinlieil: Ί .\l. jJic Laufzeit fär eine welle betrügt 0,0026 Jekunc" -η. Die Frequenz entsprechend einer viertel l/ellenlänge l.e trägtIn dsm: largeatcllton Jys teivi the length of an elementary 'üoiiijoreinlieil is: Ί . \ L. JJic running time for a wave is 0.0026 Jekunc "-η. The frequency is equivalent to a quarter of a l / ellen length le
f = 1/(0,0026 ;; -1) = 96,1 ::z.f = 1 / (0.0026 ;; -1) = 96.1 :: e.g.
Durch Verwendung einer kurzen elementaren seismischen Sensoreinheit oder -Gruppe ist die obere Grenzfrequenz wesentlich erweitert uoräen. Nimmt man einen Einfallwinkel von 30° für ein weitwinkaliges, seichtes Re flexions signal an, das gegen das Ende der Kabelanordnung zu aufgenornnen wird, wird die obere Grenzfre^uenz angehoben aufBy using a short elementary seismic sensor unit or group, the upper limit frequency is significantly expanded. Assuming an angle of incidence of 30 ° for a wide-angled, shallow reflection signal that is directed against the end of the cable assembly is to be picked up, the upper one becomes Limit frequency raised to
f = 96,1/Gin 30° = 192,2 uz.f = 96.1 / Gin 30 ° = 192.2 uz.
Zusätzlich zu den seismischen Sensoren 23 sind nach Fig. 2a ililfssensoren, z.B. Druckwandler 64, Verlustanzeigeleiter 66, 68 und eine Uasserbruehanzeigevorrichtung 72 in Kabelabschnitt 20 in der Nähe des fahrenden Endes vorgesehen. Elektrische Verbindungen aus den zusätzlichen Sensoren sind an das Kabelbündel 5 2 angeschlossen und übertragen Senaorausgangssignale auf entciprechon^o Stifte eines Verbindungssteckers 62. Bei einen typischen xlabölabschnitt 20 sind z.B. 10 Datenkanäle und 3 Ililfskanäle vorhanden.In addition to the seismic sensors 23, auxiliary sensors, e.g. pressure transducers 64, loss indicator conductors 66, 68 and an overflow indicator 72 in the cable section 20 provided near the traveling end. Electrical connections from the additional sensors are connected to the cable bundle 5 2 and transmit sensor output signals to entciprechon ^ o Pins of a connector 62. A typical lab oil section 20 has, for example, 10 data channels and 3 auxiliary channels available.
Fig. 2c ist eine Querschnittsansicht des Kabelabschnittes längs der Linie 2c-c und zeigt die Konfiguration der seismischen und zusätzlichen Sensoren innerhalb der JiuSenschicht 40. Die Bezugszeichen in Fig. 2c entsprechen gleichen Bezugszeichen in Fig. 2a. Fig. 2ei ist ein Querschnitt durch eine Stirnwand 44 längs der Linie 2d-d. nach Fig. 2 und zeigt Löcher 48 für das Belastungsbauteil 42 und eine Öffnung 50 für das Kabelbündel 52. Figure 2c is a longitudinal cross-sectional view of the cable section the line 2c-c and shows the configuration of the seismic and additional sensors within the JiuSenschicht 40. The reference numerals in Fig. 2c correspond to the same reference numerals in Fig. 2a. Fig. 2ei is a cross section through an end wall 44 along the Line 2d-d. 2 and shows holes 48 for the loading component 42 and an opening 50 for the cable bundle 52.
Die Kabelabschnitte sind miteinander ;;ie in Fig. 3a gezeigt, verbunden. Bei dieser Darstellung ziinC die Enden benachbarter Kabelabschnitte symiYietri^ch, so daß nur ein Ende in einzelnen beschrieben wird. Die Belastungsbauteile 42 und 43 erstrecken sich durch eine Endstirnwand 46 und ;jind durch an wich bekannteThe cable sections are connected to one another; ie shown in Fig. 3a. In this illustration, the ends of adjacent cable sections ziinC symiYietri ^ ch, so that only one end will be described in detail. The loading members 42 and 43 extend through an end face 46 and through prior art
709807/06S1709807 / 06S1
Zughaken 45, 47 oder dergleichen abgeschlossen. Das Kabelbündel 52, das sich durch eine zentrische Öffnung in der Endstirnwand 46 erstreckt, endet an einem Verbindungsstecker 62.Draw hook 45, 47 or the like completed. The cable bundle 52, which extends through a central opening in the End end wall 46 extends, terminates at a connector 62.
Ein Verbinderbaustein 13 ist zwischen benachbarten /abschnitten 20 vorgesehen. Jeder Verbinderbaustein 13 enthalt eine Sender/ Smpfängereinheit, deren Zweck darin besteht, I-.na log signale aus seinmischen Sensor« inaeiton und L.iif,sr.3enso:..:r.;n ^K-uiKu^n, -^i-: Signale digital Cur zu. ι ■'·:<_ Xl<-:n urn"1 oxo C ig it.'..τ η Lc !r.-n c'uf Γ? ε Schiff Io über eino Datenübertragungsverbindung in deia Kabelbündel 52 zu übertragen. Der Verbinderbaustein 13 weist einen Stirnwandverbinder 76 an jedem Ende au'"\ der mit einem Verbindung,·, stecker 62 zusaiip-e-^c -t. Die zusahi-ien^T^,.. -n "tn Verbindungs stacker ermöglichen eine Kopplung der Sensoreinheiten mit der inneren Senäer/Empfängereinheit und ε-tellen eine Vorrichtung zur Kopplung der Sender/Eiapfängereinheiten in Reihe mit der ÜJoertragungsverbindung, dem ÄDfrageglied, den En -, _:'. - v/" r .'..Ifsi^nalkcin'ilen in den Verbindungckabelbündel 52 dar. Kurze BeleiStungsbauteile 78, 80 (ein drittes entsprechendes Bauteil ist nicht gezeigt), die durch Zughaken 32, 84 abgeschlossen sind, v/clche mit den Zughaken 45, 47 zusamiaeni:>assen, sind mit dem Verbinderbaustein 13 durch Stahlklaramern 86, 38 festgelegt. Das Gehäuse 75 des Verbinderbausteines 13 und die Stirnv/andverbinder 76 sind soA connector module 13 is provided between adjacent / sections 20. Each connector module 13 contains a transmitter / receiver unit, the purpose of which is to send I-.na log signals from its mixed sensor "inaeiton and L.iif, sr.3enso: ..: r. ; n ^ K-uiKu ^ n, - ^ i-: signals digital cur to. ι ■ '·: <_ Xl <-: n urn " 1 oxo C ig it.' .. τ η Lc! r.-n c'uf Γ? ε ship Io via a data transmission connection in deia cable bundle 52 to be transmitted Connector module 13 has an end wall connector 76 at each end which is connected to a connector 62. The zuahi-ien ^ T ^, .. -n "tn connection stacker enable a coupling of the sensor units with the inner Senäer / Receiver unit and ε-provide a device for coupling the transmitter / receiver units in series with the transmission connection, the ÄDfrageglied, the En -, _: '. - v / "r.' .. Ifsi ^ nalkcin'ilen in the connection cable bundle 52. Short bracing components 78, 80 (a third corresponding component is not shown), which are closed by pulling hooks 32, 84, v / clche with the draw hooks 45, 47:> ate, are fixed with the connector module 13 by steel clearamers 86, 38. The housing 75 of the connector module 13 and the end connectors 76 are like this
2 ausgelegt, daß sie einen Uiagebungsdrucli von bis zu 140 kg/cm aushalten. Die äußeren Dimensionen betragen 6,25 cm ic 35 cm.2 designed that they a Uiagebungsdrucli of up to 140 kg / cm endure. The outer dimensions are 6.25 cm ic 35 cm.
Wenn zwei Kabelabschnitte 20, 20' miteinander verbunden werden sollen, werden die Zughaken 45 und 47 der Belastungsbauteile 42, 43 mit den zusai.iMengehörigen Zughaken 32, 04 der kurzen Belastungsbauteile 78, 80 über Bolzen 90, 92 verbunden. Ein Verbindungsstecker 62 ist jedem Stirnwandverbincer 76 an jedem jjnde des Verbinderbausteines 13 zugeordnet. Line I*'met stoff Stulpe 9-1- .ait einem IniienJ.vu:chme;j :.r, ■" ,c ct.ac gx-öior ist als dar äuioere Durchmesser der Äußenschicht 40, wird über die Endstirnw'inde 46 gestreift. Die Stulpe 94 ist mit den Endstirnwänden durch Stahlbänder 96, 98 festgelegt. Das Innere der Stulpe 94 kann mit leichtem Kerosin (zur Erzielung eines Auftriebes) gefüllt sein. Eine bessere Schwimmfähigkeit in Wasser läßt sichIf two cable sections 20, 20 'are to be connected to one another, the towing hooks 45 and 47 of the loading components 42, 43 are connected to the associated towing hooks 32, 04 of the short loading components 78, 80 via bolts 90, 92. A connector plug 62 is associated with each end wall connector 76 at each end of the connector module 13. Line I * 'met stoff cuff 9-1- .ait a IniienJ.vu:chme;j: .r, ■ ", c ct.ac gx-öior is than the outer diameter of the outer layer 40, is over the end forehead wind 46. The end face walls of the cuff 94 are fixed by steel straps 96, 98. The interior of the cuff 94 can be filled with light kerosene (to achieve buoyancy)
709807/0651709807/0651
durch cyntaktischen Schaum ( der beispielsweise von Dow Chemical Corp. hergestellt wire) erreichen.by cyntactic foam (such as that from Dow Chemical Corp. manufactured wire).
Der Verbinderbaustein 13 ist im Teilquerschnitt in Fig. 3b gezeigt. Jedes Ende des zylindrischen Gehäuses 75 des Verbinderbausteines 13 (Fig. 3b) ist durch einen Stirnwandverbinder 76 abgeschlossen, der in eine Aussparung lOO gleitet, die in das Ende des Gehäuses 75 eingearbeitet ist. O-Ringe Io2, 104 bilden eine Stromungsraittelabdichtung um dan Verbinder. Der Stirnwandverbinder 76 wird durch einen Schnax^pring 106 an Ort und Stelle festgelegt.The connector module 13 is shown in partial cross-section in FIG. 3b shown. Each end of the cylindrical housing 75 of the connector module 13 (Fig. 3b) is closed by an end wall connector 76, which slides into a recess 100 that is in the End of the housing 75 is incorporated. Form O-rings Io2, 104 a flow ridge seal around the connector. The front wall connector 76 is fixed in place by a Schnax ^ pring 106.
Der Verbinclerbaustein 13 ist im Querschnitt längs der .Linie 3c-c in Fig. 3c und längs der Linie 3d-d in Fig. 3d dargestellt. Die Elektronik der Sender/Erapfclngereinheit, die in dem Empfängerbaustein 13 enthalten ist (nachstehend im einzelnen beschrieben) ist auf drei gedruckten Schaltplatten 108, llO,.112 (Fig. 3c und. 3d) befestigt. Die drei Platten, die die Sender/Empfängereinheit 111 darstellen, sind in Form eines dreieckförmigen Prismas ausgebildet. Sie sind so ausgelegt, daß sie in das Gehäuse 75 einsetzbar sind.. Vor dem Einsetzen wird das Innere des Gehäuses 75 mit einer eünnen Glas faserschicht (nicht dargestellt) ausgelegt, darait die Elektronik gegen die Metallband isoliert ist. Der Verbindert^ufjtein 13 wird nach dem Zusammenbau mit Mineralöl bekannter Art gefüllt, das den elektronischen Bauelementen nicht schadet. Dier ergibt eine gute Wärmeleitung und verhindert das Eindringen von Wasser.The Verbinclerbaustein 13 is in cross section along the .Linie 3c-c in Fig. 3c and along the line 3d-d in Fig. 3d. The electronics of the transmitter / receiver unit in the receiver module 13 (described in detail below) is on three printed circuit boards 108, 110, .112 (Figs. 3c and. 3d) attached. The three plates that constitute the transmitter / receiver unit 111 are designed in the form of a triangular prism. They are designed so that they can be inserted into the housing 75. Before the insertion, the interior of the housing 75 designed with a thin layer of glass fiber (not shown), so that the electronics are isolated from the metal strip. Of the Connector ^ ufjtein 13 is after assembly with mineral oil known type filled that the electronic components do not harms. This results in good heat conduction and prevents water from entering.
Β«·i rsrhciYi Wetter auf See unterliegt ras Schleppfahrzeug lO (Fig. 1) un-7o:;lieri='Vhl.c ren Beschleunigungen u::a <?ie Nick,- Iioll-υ.η-f Gi-r-cha :. Dc5F1It solche Beschleunigungen nicht auf die seismische Sensorkabelanordnung 12 übertragen werden, sind ein oder mehrere elastische Kabelabschnitte 16 zwischen den Einführabschnitt 17 un'i des Kabel 12 --dngeschc-ltet. Di·? elastischen Kahelsl^chnitte -in."7 i Λ. ;*u:cbau T.hnlieh oineri eVtiven Kab^lc-bschnii:!:, pit (?er l.ucnö'h v-, "1C. 1 koine* ,ssisr.iscL-cn oc"er l.ilfssenc-oren darin entuc.lt ■..■■-· :-iM'l. ims teile dtre StahlbelciGtungfjbauteils \vtrc7en Seile i.uc r.ylon oc7tr c-.n^erei elastischem Mc.terial verrw-snclet. Sin Kabel-Ir."nc-J-, das C>3.~\ l^abalbündel 52 nach Fig. 2a entspricht, istΒ «· i rsrhciYi weather at sea is subject to ras towing vehicle lO (Fig. 1) un-7o:; lieri = 'Vhl.c ren accelerations u :: a <? Ie Nick, - Iioll-υ.η-f Gi-r -cha:. Dc F 5 1 It such accelerations will not be transmitted to the seismic sensor cable assembly 12 are one or more elastic cable sections 16 ltet --dngeschc-12 between the insertion section 17 of the cable un'i. Di ·? elastic Kahelsl ^ chnitte -in. " 7 i Λ .; * u: cbau T.hnlieh oine r i eVtiven Kab ^ lc-bschnii:!:, pit (? er l.ucnö'h v-, " 1 C. 1 koine *, ssisr.iscL-cn oc "er l.ilfssenc-oren therein entuc.lt ■ .. ■■ - ·: -iM'l. ims parts of the steel lining components \ vtrc 7 en ropes i.uc r.ylon oc7tr c -.n ^ erei elastic Mc.terial verrw-snclet. Sin cable-Ir. "nc-J-, which corresponds to C> 3. ~ \ l ^ abalbündel 52 according to Fig. 2a
^09807/0651^ 09807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
durch die Mittenöffnungen 50 der Stirnwände 44 geführt. Ii "1:1Oo !bündel 52 ist ein ausreichender Durchhang vorjcjr. <■·!..<. -rs, öc it der Abschnitt sich bi;. un 50 % scintr entspann brn Lnnge strecken kann. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform werden zwei solche Streckabschnitte verwendet. Ein Verbinderbauteil ist zwischen das führende Ende des ersten aktiven Abschnittes und das ablaufende Ende des zweiten, ablaufenden elasti^ch-r.guided through the center openings 50 of the end walls 44. Ii "1: 1 Oo! Bundle 52 is a sufficient slack in front of jcjr. <■ ·! .. <. -Rs, the section can be stretched to a 50% relaxed length. In a preferred embodiment, two A connector member is provided between the leading end of the first active section and the trailing end of the second trailing elastic.
Abschnittes eingesetzt. Ein suiter Verbindarbcu.stoin I?1 ist zwischen das ablaufende Eliot- des Ein£ährkafcoläl>.3t.-huitttfS 17 unc! C-U- führen da Ende des führenden Streckabs chni's'cew- eingesetzt.Section used. A suiter connectionarbcu.stoin I? 1 is between the running Eliot- des Ein £ ährkafcoläl> .3t.-huitttfS 17 unc! CU- lead as the end of the leading Streckab chni's'cew- used.
Da ε Kate !bündel 52 in jerfeau Kab-ilabschnitt 20 enthält zwei S?tze von Stromleitern. Ein Sats von lokalen Datenleitern, z.B. 58, 60, überträgt Analogsignale an don elementaren 3ciü:..ii,üchen Sensoreinheiten 21 und den Uilfssensorcn innerhalb jedes KabelabBchnittes auf die Sender/Empfängereinheit innerhalb eines benachbarten Verbinder^bausteines 13. Die lokalen Leiter sind vorzugsweise Koaxialkabel, z.B. RG-174. Der andere Satz von Kabeln sind Durchführungs-Fernleitungen zur Übertragung von Abfrage-Befehls- und Steuersignalen von dem Schiff 10 auf jeden Sender/Empfänger 111 in einem Verbinderbaustein 13 und zur übertragung von Datensignalen aus jeder Sender/Empfängereinheit 111 zurück zum Schiff 10. Die Fernleitungen v/eisen eine Datenübertragungsverbindung, ein Äbfrageverbindungsstück, zwei Befahlsverbindungsstücke, zv/ei Prüfleitungen und eine Energieübertragungc leitung auf. Mit Hilfe der Steckerverbindungen am Stöckerbaustein 13 erstrecken sich die Fernleitungen über die gesamte I/inge der Kabelanordnung 12.Since ε Kate! Bundle 52 in jerfeau cable section 20 contains two Sets of electrical conductors. A Sats from local data conductors, e.g. 58, 60, transmits analog signals to the elementary 3ciü: .. ii, üchen Sensor units 21 and the Uilfssensorcn within each cable section onto the transmitter / receiver unit within an adjacent connector module 13. The local conductors are preferably coaxial cable, e.g. RG-174. The other set of Cables are feedthrough trunk lines for the transmission of interrogation command and control signals from the ship 10 to each Transmitter / receiver 111 in a connector module 13 and for transmission of data signals from each transmitter / receiver unit 111 back to the ship 10. The long-distance lines have a data transmission link, one query connector, two command connectors, zv / ei test leads and a power transmission c line on. With the help of the plug connections on the stacker module 13, the long-distance lines extend over the entire I / inge Cable arrangement 12.
Bei einer bevorzugten Aus führungsform der Erfindung besteht die Breitbanddatenübertragungsverbindung aus drei Koaxialkabeln RG-53/CU. Koaxialkabel sind erforderlich, na die Übertragungsgeschwindigkeit von 20 Megabit xjro S künde aufzunehmen (40 NUz für ein Wort, das nur aus EINSEN besteht). La werden drei Kabel anstatt eines aus Reduiianzgründen verwendet, v/enn ein Kabel ausfällt, stehen zwei weitere für den Betrieb zur Verfügung.In a preferred embodiment of the invention, the broadband data link consists of three RG-53 / CU coaxial cables. Coaxial cables are required, na, the transmission rate of 20 megabits xjro S announce to receive (40 Nůž for a word that is all ones). Three cables are used instead of one for reasons of redundancy, and if one cable fails, two more are available for operation.
Abfrageverbindungsstück besteht aus drei redundantenInterrogation connector consists of three redundant ones
709807/0651709807/0651
BADBATH
übertragungsleitungen rait /erdrillten Leiterpaaren. Verdrillte Leitorpaare sind für oiose und alle übrigen Signalübertragungsleitungen zulässig, weil die Übertragungsgeschwindigkeit der iibfrageimpulae verhältnismä3ig gering, und zwar im kliz-Bereich liegt. Die beiccn Be fehlsverMndungs stocke „it verdrillten Lsiterpaaren üLsrtragen die Steuersignale.. Erie Prüf- und Prüf-3teuerleitungen sind verdrillte Leitarpaare, durch die ein Prüfsignal und ein Prüf-Steuer-Iinpuls übertragen werden.transmission lines rait / twisted pairs. Twisted conductor pairs are permissible for oiose and all other signal transmission lines because the transmission speed of the query pulses is relatively low, namely in the kliz range. The two command communication blocks with twisted wire pairs carry the control signals. The test and test control lines are twisted wire pairs through which a test signal and a test control pulse are transmitted.
Die Energieübertragung^leitung besteht auj zwei verdrillten Paaren cine^ D.:^tsj von 14 AWG, die parallel geschaltet sind. Über diese Lc.itunc; wird Wechselstromenergie übertragen, um die Energieeinspeisungen f'ir die Sender/Empfängereinheiten zu erregen, die in jedem der Verbinderbaus.teine 13 vorhanden sind.The energy transmission line consists of two twisted lines Pairs cine ^ D.:^tsj of 14 AWG connected in parallel. Above this Lc.itunc; AC power is transmitted to the power supplies for energizing the transmitter / receiver units present in each of the connector modules 13.
Ein Blockdiagra:aiiT einer Sender/Eiapfängereinheit 111, die auf gedruckten Schaltplatten 108, 110, 112 (Fig. 3b) eines Verbinderbausteines 13 befestigt sind, ist in Fig. 5 gezeigt. Die wesentlichen Bestandteile sind ein iiiederholernetzwerk 114, ein Äbfragenetzwerk 116, ein Befehlsnetzwerk 118, Vorverstärker 120, ein Multiplexer 122, den Verstärkungsgrad konditionierende Verstärker 124, ein . Änalog-Digital-Umwandler (Digitaldarstelleinrichtung) 126, ein Koderegister und ein Kodeumwandler 128, ein ■ Fehlerdetektor 130, ein Steuernetzwerk 132, eine Energiespeiseviuelle 134, eine Prüfantriebsvorrichtung 136 und ein Prüf-Steuerrelais 138. Die Sender/Empfänger-Stromkreiselemente werden weiter unten iia einseinen erläutert, die Funktionen der 3ender/ünpfangereinheit 111 a inc in Blockdarstellung in Fig. 5 zum besseren Verständnis der Arbeitsweise schematisch dargestellt.A block diagram of a transmitter / receiver unit 111 mounted on printed circuit boards 108, 110, 112 (FIG. 3b) of a connector module 13 is shown in FIG. The essential components are a repeater network 114, a query network 116, a command network 118, preamplifier 120, a multiplexer 122, amplifier 124, which condition the gain. Analog-to-digital converter (digital display device) 126, a code register and a code converter 128, a fault detector 130, a control network 132, a power supply 134, a test drive device 136 and a test control relay 138. The transmitter / receiver circuit elements are described below iia one explained, the functions of the 3ender / receiver unit 111 a inc are shown schematically in a block diagram in FIG. 5 for a better understanding of the mode of operation.
Das 17ie.derho lernet zwerk 114 aber trägt ein lokales, selbsttaktendes, phadenkodiertes Datenwprt in die zentrale Station 2 j^Fi^-. Jt^übc~-^ die Datenübertragungsverbindung D 1, D 2, D 3» und erapfängt, regeneriert und überträgt im Anschluß daran selbsttaktende, phasenZcor.i -.cti Datenwörter aus C1^n c;L\;'.lrtü verbundenen Sender/ Sinpfängareinheiten. L'iese Funktionen werden in Abhängigkeit von einem ersten Äbfragciinpuls eingeleitet und abgeschlossen, bevorThe 17ie.derho learns zwerk 114, however, carries a local, self-clocking, phase-coded data word to the central station 2j ^ Fi ^ -. Jt ^ over the data transmission connection D 1, D 2, D 3 »and captures, regenerates and then transmits self-clocking, phasenZcor.i -.cti data words from C 1 ^ nc; L \; '. Lrtü connected transmitters / Sinfangar units. These functions are initiated and completed as a function of a first query pulse
7 0 9 8 0 7 / 0 6 S 1 §AD original7 0 9 8 0 7/0 6 S 1 §AD original
ein zweiter Abfrageimpult; ankommt. Luf Befehl oder im Falle eines Energieausfalles in einer Sender/Empfängereinheit kann der Empfänger in HebenschluG umgangen werden, wie weiter unten noch ausgeführt wird.a second interrogation pulse; arrives. When a command is given or in the event of a power failure in a transmitter / receiver unit, the receiver can be bypassed in a lift-lock, as will be explained below.
Das Äbfragenetzwerk 116 empfangt, puffert und überträgt Abfrageimpulse über das dreifach redundante Abfrageverbindungsstück IP 1, IP 2, IP 3. Dieser Einheit wird der Abfrageimpuls durch eine Impulsbreitenidentifizierschaltung identifiziert, da er entweder ein breiter Impuls Sl oder ain schmaler Ii.ipul-.1 S2 iat. D<.r Sl-Impul.3 ißt 1500 Nano.-ü^UT" ... * ■■■:' .'■·, dar S2-Impuls ist 600 Nanosekunden breit. Das Abfragonetzwerk 116 weist eine künstliche Verzögerungsleitung in Serie rait dein I.bfrageverbindungcstück auf. Die bevorzugte Verzögerung beträgt 600 Hanosekunden. Die künstliche Verzögerungsleitung wird so angezapft, daß kleine Einstellungen vorgenommen werden können, um geringe Unterschiede in den Signallaufzeiten durch das Abfrageverbindungsstück zu kornpens ier en.The interrogation network 116 receives, buffers and transmits interrogation pulses via the triple redundant interrogation connector IP 1, IP 2, IP 3. This unit, the interrogation pulse is identified by a pulse width identification circuit, since it is either a wide pulse S1 or a narrow Ii.ipul-. 1 S2 iat. D <.r S1 pulse.3 eats 1500 nano.-ü ^ UT "... * ■■■: '.' ■ ·, the S2 pulse is 600 nanoseconds wide. The interrogation network 116 has an artificial delay line in series The preferred delay is 600 hanoseconds. The artificial delay line is tapped so that small adjustments can be made to compensate for small differences in the signal propagation times through the interrogation connector.
Das Befehlsnetzwerk 118 nimmt die beiden Befehlssignale DATEN (Daten wirksam machen) und DATA BYPASS auf, puffert und überträgt sie auf die abwärts verbundenen Sender/Empfänger. Die gleichzeitige Ankunft eines Sl-Abfrageimpulses und eines DATA BYPASS-Impulses an einer ausgewählten Sender/Empfängereinheit bewirkt, daß phasenkodierte Wörter um das entsprechende Wiederholernetzwerk 114 durch eine Bypass-Schaltung herumgeführt werden, v.ie weiter unten noch beschrieben wir el. DATEN iat ein I; ^uIa, dessen Breite f7urch Vielfache der künstlichen Verzögerungszeit eingestellt wird, die in das Abfragenetzwerk 116 eingegeben ist. Die Sender/ Empfängereinheiten in einem oder mehreren aneinandergrenzenden Kabelabschnitten v/erden nur durch das gleichzeitige Vorhandensein eines DATEN-Impulses und eines Sl-Abfrageimpulses aktiviert, die beide in ihrer Art Signalimpulse sind.The command network 118 receives the two command signals DATA (make data effective) and DATA BYPASS, buffers and transmits them to the downlink transceivers. The simultaneous arrival of a SI interrogation pulse and a DATA BYPASS pulse at a selected transmitter / receiver unit causes phase-encoded words to be bypassed around the corresponding repeater network 114, as described below I; ^ UIA whose width is set f7 urch multiples of the artificial delay time is entered in the query network 116th The transmitter / receiver units in one or more adjacent cable sections are only activated by the simultaneous presence of a DATA pulse and a SI interrogation pulse, both of which are signal pulses in their nature.
Das Abfragenetzwerk 116, das Befehlsnetswerk 118 und das Wiederholnetzwerk 114 sind nit Energieausfall-Nebenschlußleitungen versehen, die durch Relais betätigt v/erden, wie weiter unten beschrieben wird. Im Falle eines Energieausfalles werden die Relais unwirksam gemacht, .so daß einkommende phasenkondierteThe query network 116, the command network 118, and the repeater network 114 are provided with power failure shunts which are operated by relays to ground, as further below is described. In the event of a power failure, the Relay made ineffective, so that incoming phase condensed
•709807/065 1• 709807/065 1
Wörter und Lbfrage- und Befehlsimpulse um den schadhaften Sender/ *uiger herurageleitet werden.Words and question and command impulses around the defective transmitter / * uiger be derived.
;.nuloge Daten werden von den elementaren seismischen Sensoreinheiten 21 über lokale Koaxialkabel 58, 60 durch Verstärker 120 un.: Filter hindurch auf die Eingänge des Multiplexers 122 übertragen. Beim Ansprechen auf einen Sl-Ir.ipuls, der durch das Abfregenetzwerk 116 aufgenoinrien und angezeigt wird, setzt das Stexiernetzwerk 122 den Multiplexer 122 auf Kanal Nr. 0. In Abhängigkeit von den führenden Kanten einer Reihe von S2-Impulsen ■wird der Multiplexer über einen normalen Äbtastzyklus sequentiell geordnet, d.airit er die Eingangskanäle einen nach dem anderen prüft. Bei der bevorzugten Äuuführungsform sind 14 Eingangskanäle vorhanden. Kanal Nr. 0 ist ein Blind- oder Pseudokanal. Analoge ceismische Batensignale werden durch die Kanäle Nr. l-lo behandelt. I-.nalogsignale aus l.ilfssensoren werden durch die Kanäle Nr. 11-13 übertragen.; .nulogue data is obtained from the elementary seismic sensor units 21 via local coaxial cables 58, 60 through amplifier 120 and filter through to the inputs of multiplexer 122. When responding to a Sl-Ir.ipuls, which through the Abfregenetzwerk 116 is recorded and displayed, the stubborn network 122 sets the multiplexer 122 on channel no. 0. Depending on from the leading edges of a series of S2 pulses The multiplexer becomes sequential over a normal scanning cycle ordered, i.e. he checks the input channels one by one. In the preferred embodiment, there are 14 input channels. Channel no. 0 is a blind or pseudo channel. Analog ceismic bat signals are handled through channels l-lo. I-analog signals from auxiliary sensors are transmitted through channels 11-13 transfer.
vienn der Multiplexer 122 auf den Kanal Nr. 0 rückgesetzt wird, werden bestii^.te sogenannte organisatorische Operationen und Testfunktionen durchgeführt: Die die Verstärkung konditionierenden Verstärker 124 sind auf den Verstürkung.'sgrad 1 eingestellt, während de Gleichstro ,iabveichung automatisch von dem Multiplexer und den Verstärkjreing"ngen entfernt wird. Zu diesem Zeitpunkt ergibt auch eine Fehleranseigeschaltung, die weiter unten beschrieben virO, ein Warnzeichen, wenn eine oder mehrere der drei redundanten Dc.tcnübertragungüleitungen schadhaft sind.. Vienne is, the multiplexer 122 to the channel No. 0 reset bestii ^ .te called organizational operations and test functions are performed: The conditioning gain amplifier 124 are set to the Verstürkung.'sgrad 1 while de Gleichstro, i abveichung automatically by the Multiplexer and the amplifier rings are removed. At this point in time, a fault display circuit, which is described below, also gives a warning signal if one or more of the three redundant Dc.tcn transmission lines are defective.
Vienn jeo^r der Kanüle Nr. 1-13 geprüft wird, wird das geprüfte ■LnalogJatsnsignal in ecm den Verstärkungsgrad konditionierenden Verstärker 124 behändeZ.t. Wie bekannt, haben seismische Signale -..inen weiten fynaiv.ii-chen Bereich von bis su 120 db (1 I-Iillion : 1) Die SignalverstHriiur-gcIionditionierung umfa."t das Koiapri:· i':-::en d^s cyn?.: -ischen Br-r-aicheii der seisaischen Signale, us-i den ß'_reiol. in ii-.n Grenzen 0·^.-'. J.iie: log-Digit?. 1 -Q:.v^.nf"li-" : ^u ϊελίχ-η. hz- L· · V^r-• "-.'I \^'i^ -. r.ulL'·: } ' kon^ition; c:"i:L Si-J-'^ ~-'?r·'! '"r ' ^er\ Lnc "Oij-Dd.git" 1.-U-'-'-.-rnc.l-: .r 126 in ein ο Binärzahl· umgewandelt, die den Vorzeichen- und Mantissenteil einer Zahl mit gleitend·"η :.oi.-.aa bildet. DieWhenever cannula no. 1-13 is checked, the checked analog signal is handled in an amplifier 124 which condition the degree of gain. As is known, seismic signals - .. have a wide dynamic range of up to 120 db (1 Iillion: 1). The signal amplification includes the Koiapri: · i ': - :: en d ^ s cyn?.: -ischen Br-r-aicheii of Seisaic signals, us-i den ß'_reiol. in ii-.n limits 0 · ^ .- '. J.iie : log-digit ?. 1 -Q : .v ^ .n f "li-": ^ u ϊελίχ-η. hz- L · · V ^ r- • "-. 'I \ ^' i ^ -. r.ulL '·:}' kon ^ ition; c: "i: L Si-J - '^ ~ -'? r · '! '" r '^ er \ Lnc "Oij-Dd.git" 1.-U -'-'-.- rnc.l- : .r 126 converted into a ο binary number · which forms the sign and mantissa part of a number with sliding · "η: .oi .-. aa. The
7098Ö7/06S17098Ö7 / 06S1
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
"•J- ::r!:i-Ir];ungi?Eu -j'-" ic „ ":-■ ".τ. V5:-:.'i-!-ä.--:I;un.^'':.':-:i.Ic·';--.:;: l;v.s. ":V-'-.;!. "-ni*.--: -..",-Vi:;:nt"r3c?rfj 124 vine axe ViiKC-Bit-CcJV <_oci? :■;■"-. ^-er Vir:.--Bit-jode ist ~?±t der lläiri-iss^ iiß r.uagt^gsr^gi ■■::■- 12S ko "J.:.".-1.U-.:'-, "esAt eine Zahl ait ,j-1-..i·1- n^era itoia^s von Io b.i j lc Bi^i JLl;.?- lö.sung entsteii-'-.. Di. -j-T.l ;-.iit gleit-^n-s : .i^riz :-:-'-. 1: ^. ."^n Aiuplituc^np.ag-il "r-c ,«_;i=:tijclaen. Date-.i£jigr-t..lcs zv : Z-.-i-t-.unl'J: Ci,:: Abtastung h^r. träfung ic.-;.'Vier zus'atzl.idii-.: B:".t£.- iia-^hli^riicü. eines Paritätsbit..: können rO~-\ Datenwort eil-· „:·.\ι,- Pr'ilaib^l hinan.gifügt v/er den, daait oina einv/anS freie Identifizierung ?;>s Beginns der pliasencodierten Wörter erhalten wird. "• J- :: r!: I-Ir]; ungi? Eu -j'-" ic "": - ■ ".τ. V5: - :. 'i -! - ä .--: I; un. ^'':.' : -: i .Ic · ';-.:;:l; v. s . ": V -'-.;!." -Ni * .--: - .. ", - Vi:;: nt" r3c? Rfj 124 vine ax ViiKC-Bit-CcJV <_oci? : ■; ■ "-. ^ -Er Vir: .-- Bit-jode is ~? ± t the lläiri-iss ^ iiß r.uagt ^ gsr ^ gi ■■ :: ■ - 12S ko" J.:. " .-1.U- .: '-, "esAt a number ait, j-1 - .. i · 1 - n ^ era itoia ^ s of Io bi j lc Bi ^ i JLl;.? - solution entsteii -'- .. Di. -jT.l; -. Iit glide- ^ ns: .i ^ riz: -: -'-. 1: ^. . "^ n Aiuplituc ^ np.ag-il" rc, «_ ; i =: tijclaen. Date-.i £ jigr- t ..lcs zv: Z -.- it-.unl'J: Ci, :: sampling h ^ r. träfung ic .- ;. 'Four additional lidii- .: B: ". t £ .- iia- ^ hli ^ riicü. of a parity bit ..: can rO ~ - \ data word eil- ·„: ·. \ ι, - Pr'ilaib ^ l hinan. adds v / er that, daait oina einv / anS free identification ?;> s beginning of the plias-coded words is obtained.
Die zwanzig Bits, die das Datcnv/ort darstellen, sin·" in einon beliebigen, zv/eckmaSiQ-en s-ilbsttalctencf-sn Code cot'iert und vercl-π im Rückkehr-zu-tiull-Iiodus (ItS) "ibsr eine Breitbandf-vrnne.vjverbin-"!".'-1^ im direkten Digitaldat5nübsrt?:agungamo"1us abertrc-gan. 3=-ii ein?r bevorzugten iiuafiihrungsfom wird ein s-ilta-h-hcüiten "zr Coca., r.E. Zv/eiphasen M vertuendet. Ein Beispiel für ein codierter; üatsn'vort ist in Fig. 10 dargestellt. Selbsttaktsnde CoCca, \:ie cii. liier dargestellten, sind in "The Interface tlanäbcol;" von /;:.nn-.-.tL M. True, veröffentlicht von Pairchild Instrument Co., 454 Lllis Street Mountain View, Kalifornien, auf den Seiten 4 bis 13 beschrieben. In dieser Veröffentlichung sine. Schaltungen, dir= solche Codes verwenden, erörtert. Das Fehlan von Daten wird durch einen logischen Pegel von Null dargestellt. Fünfzig Nanosekunden vor ,dem ersten Datenbit fällt der logische Pegel auf - 5 V, so daß das erste Datenbit ein nach positiv gehender Impuls sein muß. Jedes Datenbit ni-jiat eine Zellenzeit von 50 Nanosekunden ein. 3ine binäre "1" wird durch eine Polaritätsuviikehr in der Mitte einer Zellenzait von 50 Nanosekunden dargestellt, während eine binare "O" durch keine Polaritiitsurokehr dargestellt ist. Aufeinanderfolgende binäre Nullen werden durch nacheinander auftretende 50 Nanosekunden-Polarit'its'./achsal an den Zellenseitgrenzen dargestellt. Da 20 Datenbits vorhanden sind, niiirat ein phasencoCiertes Wort einen Zeitschlitz von 1000 Nanosekunden, d.h. eine Millionstel Sekunde ein. Jua Ende einas phasencodierten Wortes fällt der logische Pegel 75 Nanocokundcn lang auf - 5 V und geht dann nach Null. Die lojibcha Jolialtung im Wieüerholernetäwerk 114 sucht L.rier einen nach positiv gehendenThe twenty bits that represent the data location are quoted in an arbitrary, zv / eckmaSiQ-en s-ilbsttalctencf-sn code and combined in the return-to-tiull-Iiodus (ItS) "ibsr one Broadband f-vrnne.vjverbin - "!".'- 1 ^ in direct digital data nübsrt?: Agungamo "1us abertrc-gan. 3 = -ii a preferred form of implementation is a s-ilta-h-hcüiten " zr Coca., RE Zv / eiphasen M wasted. An example of a coded; üatsn'vort is shown in FIG. 10. Self-clocking CoCca, \: ie cii. shown here are in "The Interface tlanäbcol;" by /;:.nn-.-.tL M. True, published by Pairchild Instrument Co., 454 Lllis Street Mountain View, California, on pages 4 through 13. In this publication sine. Circuits using dir = such codes are discussed. The lack of data is represented by a logic level of zero. Fifty nanoseconds before the first data bit, the logic level drops to -5 V, so the first data bit must be a positive going pulse. Each data bit ni-jiat a cell time of 50 nanoseconds. A binary "1" is represented by a polarity reversal in the middle of a cell count of 50 nanoseconds, while a binary "O" is represented by no polarity reversal. Successive binary zeros are represented by successively occurring 50 nanosecond polarities ./ axially at the cell side boundaries. Since there are 20 data bits available, a phase-coded word includes a time slot of 1000 nanoseconds, ie one millionth of a second. At the end of a phase-coded word, the logic level drops to -5 V for 75 nanococonds and then goes to zero. The lojibcha Jolialtung in Wieüerholernetäwerk 114 is looking for someone with a positive going
7098Ö7/Ö6S17098Ö7 / Ö6S1
Iiipuls innerhalb eines Intcrvalles zweier beliebiger Zellenzeiten. Wenn Icein colchcr Impuls festgestellt wird, stellt die Logik das Unds eines batemvortes fest.Pulse within an interval of any two cell times. When Icein colchcr impulse is detected, it provides the logic of the ands of a batemvorges firmly in place.
Die laaiiiinal-i-i rha-icnandcrungsfrG^u-snz eier phasencodierten härter Luträgt 40 i-lns (.2'-Lc alle LILiaiüK) . Aui'grund öor schnellen Anstiegszeit an der führenden iiante äer Impulse muß die Bandbreite der Daten übertragung α verbindung mindestens lOO MEIz betragen.The laaiiiinal-i-i rha-icnandcrungsfrG ^ u-snz eggs phase-coded harder Lut carries 40 i-lns (.2'-Lc all LILiaiüK). Also because of a fast rise time at the leading edge of external impulses the bandwidth of the Data transmission α connection amount to at least 100 MEIz.
Die Eingänge in den Multiplexer 122 sind durch die Kondensatoren 123- Wechselstroi-.igekoppelt. Der Hultipiexerausgang ist mit dem Verstärker 121 über den Serienwiderstand 140 und den Pufferverstärker 142 i?it dem Verstärkungsfaktor 1 gekoppelt. Die Kondensatoren 123 und der Serienwiderstand 140 bilden zusammen mit dam Hultiplex-ar 122 ein Lochpaß-Kommutier-ÄC-Filter; die Grenzfrequenz des Filters istThe inputs to multiplexer 122 are through the capacitors 123-alternating current-coupled. The Hultipiexerausgabe is with the Amplifier 121 through the series resistor 140 and the buffer amplifier 142 i? It coupled to the unity gain. The capacitors 123 and series resistor 140 form together with dam Hultiplex-ar 122 a hole-pass commutation AC filter; the cutoff frequency of the filter is
f = [l/(2 RC)] (D/T)f = [l / (2 RC)] (D / T)
v/obei D die ICanal-Einschaltzeit und T die Kanal-Äusschaltzeit ist. Dad Filter wird weiter unten iui einzelnen in Verbindung rait e'en Fig. 1S und 16 beschrieben.v / if D is the ICanal switch-on time and T is the channel switch-off time. Dad filter is below iui detail in connection Rait e'en Fig. 1 S and described sixteenth
Die 2.rbeit£j>.;eise des bevorzugten, die Verstärkung konditionierenden Verstärkers 124 in Verbindung mit dem Änalog-Digital-Umwandler 126 und dem Ausgangsregister 128 zur Bildung eines Datenwortes i.iib gleitendem Komma wird weiter unten in Verbindung mit den Figuren 39 bis 42 beschrieben.The 2nd work £ j> .; one of the preferred, the reinforcement conditioning Amplifier 124 in connection with the analog-to-digital converter 126 and the output register 128 to form a data word i.iib a floating point is used in conjunction with below FIGS. 39 to 42 are described.
Box einem typischen Betriebssyklus T-;&rf.=n olle 14 Ztnalogkanäle iint-2 j^C^n Ljendirrj/l·!^1 fingers 111 innerhalb eines Jibtastzyklus geprüft. Ein neuer Abtastzyklus wird rait einer gewünschten Prüfgeschwindigkeit, z.B. einmal je eine halbe oder eine Millisekunde eingeleitet. Bei einer Prüfgeschwindigkeit von einer Millisekunde werden die 14 Kanäle eines jeden Senders/Empfängers in Intervallen von 71,4 llikr υ Sekunden geprüft. Die Beendigung eines Abtastzyklus erfordert, da.3 die Abfragevorrichtung im Steuergerät 4 der gelaeinsarnen zentralen Station 2 des Schiffes lO einen Sl-Iiupuls und dreizehn S2-Iiapulse pro liilliaekuncle übertragt. Box a typical operating cycle T -; & rf. = N olle 14 Ztnalogkanäle iint-2 j ^ C ^ n Ljendirrj / l ·! ^ 1 fingers 111 checked within one jib cycle. A new scanning cycle is initiated at a desired test speed, for example once every half or one millisecond. At a test speed of one millisecond, the 14 channels of each transmitter / receiver are tested at intervals of 71.4 μl · seconds. The termination of a scanning cycle requires that the interrogation device in the control unit 4 of the lame central station 2 of the ship 10 transmits one SI pulse and thirteen S2 pulses per minute .
7 0 9 8 0 7 / 0 6 S 1 BAD 7 0 9 8 0 7/0 6 S 1 BAD
- 6.3 -- 6.3 -
Pig. 11 zeigt dia Zeitfolge der Abfragesignale, η lire lieh der Sl- und S2-Iitipulse innerhalb ein 2a Abtasts^-klus von oin-ar Millisekunde Dausr. Vienn ein Sl-Abfrage 1.TxUIs liings das Abfrageverbindungsgliedes IPl, Ii"2, IP 3 in dir !Kabelanordnung 12 zu den Sender/Empf^ngereinheiten 111 (Fig. 5) fortschreitet, werden die entsprechenden i-iultiple^r auf Kanal 0 rückgeset:rL. Andererseits wird ein Datenwort durch das Steu.^rnctsv/crk 122 von dem Ausgangsregister und Codeumwandler 12G aber das Uic.Ierho lerne tsv/erls: 114 in die Datenäbertragungsverbin^une' Li, L2, D! getaktet. Die phasen-jodierten Wörter werden im Verzögerungε-llultiplejibetrieb in die D at en verbindung aufgrund dar eingeprägten Verzögerung des Abfrage impuls··;..'-- i^-ischen benachbarten Sander/ UrapfJlngsr^inheitGn und dsr künstlichen Vcrsögerungsaeit, die in dac Abfragenct?Acark eingebaut ist, verarbeitet. LTacli 71,4 ilikroSekunden wird e'er erste 32-1...IpUIs abortragen. Die liultiplesier in den Sender/Erapfängereinheiten 111 vierdsn nacl.-eins.ndc3; in den Kanal Nr. 1 varuclioben, \;cnn ür SZ-I-apuls jo-7.c a^udcr/a.'-pf^n^er--Pig. 11 shows the time sequence of the interrogation signals, η lire borrowed the S1 and S2 Iitipulse within a 2a scanning cycle of one millisecond Dausr. If a SI query 1.T x UIs liings the query link IPl, Ii "2, IP 3 in the cable arrangement 12 to the transmitter / receiver units 111 (Fig. 5) advances, the corresponding i-multiple ^ r on Channel 0 reset: rL. On the other hand, a data word is clocked into the data transmission connection by the control unit Li, L2, D! The phase-iodized words are added to the data connection in the delayed multiple mode due to the imprinted delay of the query impulses ? Acark is built in, processed. LTacli 71.4 ilikroSeconds will be retrieved from the first 32-1 ... IpUIs. The liultiplesier in the transmitter / receiver units 111 vierdsn nacl.-eins.ndc3; in the channel no. 1 varuclioben, \; cnn ür SZ-I-apuls jo-7.ca ^ udcr / a .'- pf ^ n ^ er--
ö".nheit erreicht, χυλ- ^j νχ'.:α-η ph: :_M_odi\.::'v '..'i:.-':..; v;xc"'ct\\..\ ö ".nheit achieved, χυλ- ^ j νχ '.: α-η ph :: _M_odi \. ::' v '..' i: .- ': ..; v; xc"' ct \\ .. \
in die Datenverbin^img von jeder Scndar/EiupfuTjsriinheit in seitlicher Reihenfolge getaktet. Zusätzliche S2-1 - .ilje v;erden übertragen, bis alls Kani'le in allen Sender/E.apfü-.nge.::oinheiten geprüft v.Torden sind.clocked in the data connection of each Scndar / EiupfuTjsriinheit in lateral order. Additional S2-1 - .ilje v; transferred ground until alls Kani'le in all transmitter / E.apfü-.nge :: oinheiten tested v.. T are orden.
Die vorbeschriebene Folge ist in de.u Ze itd lag raut« nach Fig. 12 dargestellt. Die AbfrEgGi;apul3e (II?) laufen nach au£en, d.h. abwärts in Besug auf Γί-c Verbindung, von rechts nach link- (die Zeitbasis niioiat nach rechts r:-u) von dar zentralen Station 2 su den Sender/Eirpfängeriinheitcn in c„n fänfsi;: Varbin ''erbauateinen 13Z*,13B, 13C us-:., in dieser Leihen folge. Ia r"en oberen drei Darstellungen ns.Jj. Fig. II ni:-- .': Jl^Jl.i.r." Ti ~_it rxi l.'..:-ikL' η.?:-_li ::ceht;j ^ . λ:"·-ι ^."ϊ-ΙΠίρνιΓ-ε '-:■.■.■ ■': ■/-;...j.,:.y'5js:t Ul Vl. λ. ir ru:::?.;:.-it _i;:. ΙΓϊ. ι.:λ --u." ν rs chi ^ tThe sequence described above is shown in the diagram according to FIG. The interrogations (II?) Run outwards, ie downwards in Besug on Γί-c connection, from right to left (the time base niioiat to right r: -u) from the central station 2 to the transmitter / receiver units in c "n fänfsi ;: Varbin" erbauateinen 13Z *, 13B, 13C us -:., in this loan sequence. Ia r "en top three representations ns.Jj. Fig. II ni: -. ': Jl ^ Jl.ir" Ti ~ _it rxi l.' ..: - ikL 'η.?: -_ li :: ceht; j ^. λ: "· -ι ^." ϊ-ΙΠίρνιΓ-ε '-: ■. ■. ■ ■': ■ / -; ... j.,:. y'5js: t Ul Vl. λ. ir ru :::?.;: .- it _i;:. ΙΓϊ. ι.: λ --u. "ν rs chi ^ t
Γ.22 Γ-.,:· Gen"1;.::/^ \^f":ig::-:-inkcit suf den Kanal LTv. 1. Uach Lurch lciufen dor küny-hi.icT..·.^! Vcr.-ögerungsl--. itung vi:;l^!:t ·" „:: 32-Ip^uI "αϊ Verbinderbcvistoin 13h GOu Ljanos'okunicn s^'ltir. Der Abstand --.ischon der Jt-n^f-r/llMp^ngcr-.V-iiiit i- .7«.: 1 V^rM-dorbrustsin 1"Γ. und der ^ " "''-::, '^...pfün-jc ::- inhvit i "V^..". :;.^ ^ vbuustuin .-3E bjtrzgt GO - l,'- I :,z:a ζ ii - :..u^brt itr\ ;. .Jh".:!.;-.igkt.it von 1,:.Q5. Γ.22 Γ - · gene "1; :: / ^ \ ^ f." Ig: :: - inkcit suf channel LTV. 1. Uach Lurch lciufen dor küny-hi.icT .. ·. ^! Vcr.-ögerungsl--. itung vi:; l ^ ! : t · " " :: 32-Ip ^ uI "αϊ Verbinderbcvistoin 13h GOu Ljanos'okunicn s ^ 'ltir. The distance-. Ischon the Jt-n ^ fr / llMp ^ ngcr-.V-iiiit i-. 7 «.: 1 V ^ rM-dorbrustsin 1" Γ. And the ^ ""'' - ::, '^ ... pfün-jc :: - inhvit i "V ^ ..".: ; . ^ ^ vbuustuin.-3E bjtrzgt GO - l, '- I :, z: a ζ ii -: .. u ^ br t itr \;. .Jh ".:!.; -. igkt.it of 1,:. Q5
709807/06S1 BADORIGINAL709807 / 06S1 ORIGINAL BATHROOM
Nanosekunden pro Fuß in dem Äbfrageverbindungsstück IPl, IP2, IP3 mit verdrillten Paaren an, kommt der S2-Impuls an dem Verbinderbaustein 13B 256,3 ETanosekunden später an. Die Gesamtverzögerung zwischen den Bausteinen 13A und 13B beträgt 856,3 Nanosekunden.Nanoseconds per foot in the interrogation connector IPl, IP2, IP3 with twisted pairs arrives, the S2 pulse arrives at the connector module 13B 256.3 ETanoseconds later. The total delay between building blocks 13A and 13B is 856.3 nanoseconds.
Sobald die führende Kante des S2-Impulses für den Kanal Nr. 1 durch die Sender/Empfängereinheit im Verbinderbaustein 13A erfaßt worden ist, wird ein phasencodiertes Wort aus dem Register 128 in die Datenübertragungsverbindung Dl, D2, D3 getaktet. Der Datenfluß erfolgt von links nach rechts (die Zeitbasis nimmt nach links zu), aufwärts in Bezug auf die Verbindung gegen die zentrale Station. Wenn der S2-Impuls an dem Verbinderbaustein 13B 856,8 Nanosekunden später ankommt, wird das Datenwort für den Verbinderbaustein 13B in ähnlicher Weise ausgetaktet. Die Signallaufgeschwindigkeit im Coaxialkabel, das die Datenübertragungverbindung darstellt, beträgt 1,542 Nanosekunden pro Fuß. Deshalb kommt die führende Kante des phasencodierten Wortes aus dem Verbinderbaustein 13B an dem Wiederholernetzwerk 114 in dem Verbinderbaustein 113Ä 1160,3 Nanosekunden später an, als die führende Kante des phasencodierten Wortes aus dem Verbinderbaustein J.3A das äiiederholernetzwerk 114 '/erlassen hat. Ss wird deshalb eine phasencoöisrte Worttrennung ^/on 160,3 Nanosekunden ■/orgesehen.As soon as the leading edge of the S2 pulse for channel # 1 has been detected by the transceiver unit in the connector module 13A, a phase encoded word is extracted from the register 128 clocked into the data transmission connection Dl, D2, D3. Of the Data flow is from left to right (the time base increases to the left), upwards in relation to the connection against the central station. When the S2 pulse arrives at connector chip 13B 856.8 nanoseconds later, the data word for the Connector module 13B clocked out in a similar manner. The speed of the signal in the coaxial cable that makes the data transmission connection represents is 1.542 nanoseconds per foot. Therefore, the leading edge of the phase-coded word comes from the connector module 13B on the repeater network 114 in the connector chip 113A 1160.3 nanoseconds later than the leading edge of the phase-coded word from the connector module J.3A the repeater network 114 '/ has issued. Ss will therefore a phase-coded word separation ^ / on 160.3 nanoseconds ■ / seen.
min ij-:J(ai.iJinfLc-BS Laufseitfolge/Kanalfolge-Hultiplexsvstem ~</ire* ηΐ ül:.£t3lisnd irlautert, ZLq phasencoäierten !Törfeer0 die aus awfei:;Er.£sriDlc-eaÄea eiei: finfzig Senaer/Smpfängereiiiuaei-cen ia den 7^rü::ierbausteinen Sber^^agea i^&züen? "sexäen Ln ikMiängigkeit vc-i fis.v r_ULs":^3i'älaufsei\: ias Lh frage invpuls es awisehen 5ermin ij-: J (ai.iJinfLc-BS run sequence / channel sequence Hultiplexsvstem ~ </ ire * ηΐ ül:. £ t3lisnd misleading, ZLq phase coäierten! Törfeer 0 the from awfei:; Er. £ sriDlc-eaÄea eiei: finfzig Senaer / finfzig Senaer Smpfängereiiiuaei-cen ia den 7 ^ rü :: ierbauststeine Sber ^^ agea i ^ & züen? "Sexual Ln ikMiängigkeit vc-i fis.v r_ULs": ^ 3i'älaufsei \: ias Lh ask invpuls it awisehen 5er
in Fig. 5 steuert die Arbeitsweise des Systeias in der oben angegebenen Weise. Die Zeitsteuerung für das Aufgeben eines DÄTEN-Impulses ermöglicht, daß entweder alle Abschnitte der seismischen Kabelanordnung verwendet werden oder nur ein Teil davon, beispielsweise die vordere Hälfte der Ki:Jjilabschnitte. Wie oben erwähnt, kann es erwünscht sein, die elementaren seismischen Sensoreinheiten in der nahen Uälfte des Kabels mit einer Äbtastgeschwindigkeit unmittelbar im Anschluß an die Erzeugung eines seismischen Impulses, d.h. Schusses, stichprobenartig zu prüfen und im Anschluß daran die Signale aus dem gesamten Kabel mit einer anderen Geschwindigkeit zu prüfen. Die Verwendung von D&TEN-Impulsen entsprechendder Länge und Zeitsteuerung kann zur Durchführung dieser Funktionen durchgeführt werden. In der nachstehenden Beschreibung werden die erforderliche zeitsteuerung und Länge der DÄTEN-Impulse allgemein erläutert, so daß eine beliebige Anzahl von Sender/Empfängereinheiten selektiv wirksam gemacht werden kann.in Fig. 5 controls the operation of the system in the above specified way. The timing for the application of a DATA pulse enables either all sections of the seismic cable arrangement or only part of it, for example the front half of the Ki: Jjil sections. As mentioned above, it may be desirable to have the elementary seismic sensor units in the near half of the cable at a scanning rate immediately following the generation of a seismic pulse, i.e. Shot, to check randomly and then the signals from the entire cable at a different speed to consider. The use of D&TEN pulses according to the length and timing can be used to carry out these functions can be performed. The description below explains the timing and length required of the DÄTEN pulses generally explained, so that any Number of transmitter / receiver units made selectively effective can be.
Bevor die Zeitdiagramrne im einzelnen betrachtet werden, erscheint es zweckmäßig, das gesamte Datenerfassungsschema und den Zeitrahmen zu betrachten, in welchem die Daten, die bei jedem der fünfhundert elementaren seismischen Sensoreinheiten entstehen, von dem Kabel übertragen wird. Zuerst sei darauf hingewiesen, daß jeder der fünfzig Kabelabschnitte zehn elementare seismische Sensoreinheiten auf seiner Länge sowie eine zugeordnete Sender/ Empfängereinheit aufweist, die die Daten aus diesen zehn Sensoreinheiten Verarbeitet. Auf Befehl der Steuereinheit 4 in der zentralen Station 2 an Bord des Schiffes (Fig. 1) werden durch Übertragung eines breiten Sl-Impulses phasencodierte Wörter aus dem letzten Kanal eines jeden der fünfzig Kabelabschnitte von dem Kabel der Reihe nach über die einzelne Datenverbindung Dl, D2, D3 (die aus drei redundanten Koaxialkabeln besteht) geschickt. Im Anschluß daran überträgt nach Empfang eines schmalen S2-Impulses die Sender/Empfängereinheit 111, die jedem der fünfzig Kabelabschnitte zugeordnet ist, die Information des Kanales Nr. 1 aus jedem Kabelabschnitt der Reihe nach.Before considering the timing diagrams in detail, appears it appropriate to the overall data collection scheme and timeframe to consider in which the data generated by each of the five hundred elementary seismic sensor units, transmitted by the cable. First of all, it should be noted that each of the fifty cable sections has ten elementary seismic Sensor units along its length and an assigned transmitter / receiver unit that receives the data from these ten sensor units Processed. On command of the control unit 4 in the central station 2 on board the ship (Fig. 1) are through Transmission of a wide SI pulse from phase-coded words the last channel of each of the fifty cable sections from the cable in turn over the single data link Dl, D2, D3 (which consists of three redundant coaxial cables) sent. Subsequently, after receiving a narrow S2 pulse, the transmitter / receiver unit 111 transmits the each assigned to fifty cable sections, the channel No. 1 information from each cable section in turn.
709807/0651709807/0651
Dann wird im Anschluß an den Empfang eines anderen S2-Impulses die Information des Kanales Nr.2von jedem der fünfzig Kabelabschnitte gegeben, undsoweiter.Then, following receipt of another S2 pulse, the channel # 2 information is transmitted from each of the fifty cable sections given, and so on.
In Bezug auf die Zeitsteuerung tritt jeder Zyklus für das Prüfen des Signales, das an allen fünfhundert Kanälen vorhanden ist, v/ährend einer Millisekunde auf. Dieser Zyklus wird als Abtastzyklus definiert und entspricht der Zeitdauer zwischen aufeinanderfolgenden Sl-Impulsen, wobei auf jeden Sl-Impuls dreizehn S2-Impulse folgen, bevor der nächste Sl-Impuls erzeugt wird. Die übertragung eines individuellen binären Bits eines phasencodierten Wortes nimmt nur fünfzig Nanosekunden ein. Jedes phasencodierte Wort wird beispielsweise durch zwanzig Bits dargestellt und jedes phasencodierte Wort wird in etwa eintausend Nanosekunden übertragen. Jedes Prüfintervall νοϊι einer Millisekunde Dauer umfaßt tausend HikrοSekunden, so daß genügend Zeit verbleibt, um Datensignale aus den fünfhundert seismischen Kanälen durch das Kabel während eines jeden Prüfintervalles, d.h. Abtastzyklus, in systematischer ii?ise, wie weiter unten noch beschrieben wird, zu übe r tr ag en.In terms of timing, each cycle occurs for checking the signal present on all five hundred channels, v / for one millisecond. This cycle is defined as the sampling cycle and corresponds to the time between successive ones SI pulses, with thirteen S2 pulses for each SI pulse follow before the next SI pulse is generated. The transmission of an individual binary bit of a phase encoded Word only takes up fifty nanoseconds. Each phase coded For example, word is represented by twenty bits and each phase encoded word is transmitted in approximately one thousand nanoseconds. Each test interval comprises one millisecond duration thousand hikrοseconds, so that there is enough time to receive data signals out of the five hundred seismic channels through the cable during each test interval, i.e. sampling cycle, in systematic ii? ise, as will be described below, transferred to.
Die A'-.'-ivierung einer oder mehrerer Sender/Empfängereinheiten macht las gleichzeitige Vorhandensein eines Sl-Irapulses und eines DAl'iZi (Datensteuer) -Impulses erforderlich, wie in Verbindung mit Fig. 13 noch erläutert wird. Eine Vielzahl von Kabelabschnitten sind entfernt von der zentralen Station angeordnet. An den führenden Enden eines jeden Abschnittes sind Verbinderbausteine 13AHH angeordnet, deren jeder eine getrennte Sender/Empfängereinheit enthält. Beispielsweise sei angenommen, daß es erwünscht ist, nur die drei aufeinanderfolgenden Sender/Empfängereinheiten in den Verbinderbausteinen 13C, 13D und 13E wirksam zu machen, jedoch keine anderen. Die Schaltung zur Durchführung dieser Funktion ist iro. einzelnen weiter unten in Verbindung mit den Fig. 43 bis 48 erläutert, hier soll jedoch eine kurze Beschreibung ZUM! besser in Verständnis der darc^e t. 11t? vi J.us f olivungs form cer Erfindung cjtcjtben VTcrcien.The A '-.'- ivation of one or more transmitter / receiver units makes read simultaneous presence of a SI-Irapulse and of a DAl'iZi (data control) pulse required, as in connection will be explained with FIG. 13. A plurality of cable sections are located remotely from the central station. To the leading Ends of each section are connector modules 13AHH arranged, each of which contains a separate transmitter / receiver unit. For example, assume that it is desirable to make only the three successive transmitter / receiver units in the connector modules 13C, 13D and 13E effective, but no others. The circuit to perform this function is iro. individual below in connection with the 43 to 48 explain, but a brief description of the! better in understanding the darc ^ e t. 11t? vi J.us f olivungs form cer Invention cjtcjtben VTcrcien.
709807/06S1709807 / 06S1
Ein Sl-Iinpuls wirr* von der zentralen Station 2 über das Abfrageverbindungsstück an jeden Verbinderbaustein 13 der Reihe nach übertragen. Der Augenblick der Ankunft des Signalimpulses Sl am Baustein 13A ist t = O, die Ankunftszeit am Baustein 13B ist t = 856,8 Nanosekunden, die Ankunftszeit des Signalimpulses Sl am Baustein 13C ist t = 1713,6 Nanosekunden usw. Die sechs Zeitsteuerleitungen in Pig. 13, die mit IPA-IPP bezeichnet sind, stellen die Orte des gleichen Sl-Impulses in Bezug auf Verbinderbausteine 13A-P, deren jeder getrennte Sender/Empfänger enthält, am Ende eines jeden 856,8 Nanosekunden dauernden Abfrageimpuls-Laufzeitintervalles dar. Einige Zeit: nacli-dem ein Sl-Impuls übertragen worden ist, wird* ein DATEN-Impuls über das Befehlsverbindungsstück (Pig. 5) übertragen. Die Signalfortschreitgeschwindigkeiten in den verdrillten Leiterpaaren, die die Abfrage- und Befehlsverbindungsstücke enthalten, sind die gleichen. Wegen der 600 Nanosekunden VeraSgerungsleitung in jeder Sender/Empfängereinheit, die in das Abfragenetzwerk 116 eingeschaltet ist* ist jedoch die effektive 31-Impulageschwindigkeit niedriger als die Befehlsimpulsgeschwindigkeit, weil keine Verzögerungsleitungen in dem Befehls-"/erbindungßstück vorhanden sind. Entsprechend nimmt ein DATEN-Smpuls, der um 1200 Nanosekunden in Bezug auf einen entsprechenden IP-Impuls verzögert worden ist, den Sl-Impuls an der dritten Sender/Empfängereinheit im Verbinderbauteil 13C auf. Die sechs Seitsteuerleitungen, die mit DATEN-A*F bezeichnet sind, zeigen die Position eines DATEN-Impulses in Bezug auf den Sl-Impuls am Ende eines jeden 356,8 Nanosekunden dauernden Äbfrageiinpuls-I»auf ze it interval les.A SI-Iinpuls randomly * transmitted from the central station 2 via the interrogation connector to each connector module 13 in turn. The moment of arrival of the signal pulse S1 at module 13A is t = O, the time of arrival at module 13B is t = 856.8 nanoseconds, the arrival time of signal pulse S1 at module 13C is t = 1713.6 nanoseconds, etc. The six timing lines in Pig . 13, labeled IPA-IPP represent the locations of the same SI pulse with respect to connector modules 13A-P, each containing separate transceivers, at the end of every 856.8 nanosecond interrogation pulse travel time interval. Some time : After a SI pulse has been transmitted, a DATA pulse is transmitted via the command connector (Pig. 5). The signal propagation speeds in the twisted pairs that contain the interrogation and command connectors are the same. However, because of the 600 nanosecond delay line in each transmitter / receiver unit connected to the interrogation network 116, the effective 31-pulse rate is slower than the command pulse rate because there are no delay lines in the command / link. Accordingly, a DATA pulse takes , which has been delayed by 1200 nanoseconds with respect to a corresponding IP pulse, the SI pulse on the third transceiver unit in connector component 13C The six side control lines labeled DATA-A * F show the position of one DATA pulse in relation to the SI pulse at the end of every 356.8 nanosecond-lasting query pulse I »for time intervals.
vJenn ein Sl-Impuls an der Sender/Empfänger einheit im Verkinder-T-jaustelsi 13A ankommt, aat dies keine Wirkung auf den saustein 12ä, -weil der BATEN-Impuis am 1200 iJanosekunden aacaeilt, AnvJenn a SI pulse on the transmitter / receiver unit in the Verkinder-T-jaustelsi 13A arrives, this has no effect on the pig 12ä, -because the BATEN-Impuis aacedes at 1200 iJanoseconds, An
üer Senäer/Empfänge.reinlieit im ^eriiinäerbaustein 123 eilt der ZSÄTSH-Impula 600 SJanoseÄünden Sa^17 so elaß aaa Bauafesia 133 keine auftritt, S»r D£SSW-2mß^la rMR«t den Sl-SHäpals aa der üer Senäer / Empfänge.reinlieit in ^ eriiinäerbaustein 123 of ZSÄTSH-Impula hurries 600 SJanoseÄünden Sa ^ 17 so élass aaa Bauafesia 133 not occur, S "r D £ SSW 2mß ^ la RMR" t the SI SHäpals aa the
is Terbisiiierbaisteil 12S öj ec ΐίαΏ dieis terbisiiierbaisteil 12S öj ec ΐίαΏ die
Am Baustein 13D eilt die fährende Kante des DÄTEN-Impulses dem Sl-Impuls um 600 NanoSekunden vor, aufgrund der Breite des DATEN-Impulses steht er jedoch zur Aktivierung der Sender/ Empfängereinheit im Verbinderbaustein 13D noch zur Verfügung, um Baustein 13E hat die ablaufende Kante den ΪΡ-Impuls Sl noch nicht passiert, obgleich die führende Kante des DÄTEN-Impulses dem Impuls Sl ura 1200 Nanosekunden voreilt. Somit wird die Sender/Empfängereinheit im Verbinderbauteil 13E aktiviert. Schließlich eilt zu dem Zeit^sunkt, zu dem der Sl-Impuls an der Einheit im Verbinderbaustein 13P ankommt, die ablaufende Kante des DATEN-Impulses dem Si-Impuls vor. Deshalb werden die Sender/ Empfängereinheit im Verbinäerbaustein 13F und alle nachfolgenden Sender/Empfängereinheiten nicht aktiviert. Alle Sender/Empfängereinheiten, die durch Coinzidenz von Sl- und DATEN-Xffipulsen aktiviert werden, bleiben einen ganzen Abtastzyklus lang aktiv, so daß sie auf alle nachfolgenden, ankomiriwnden S2-Impulse ansprechen. Die Breite W eines DATEN-Impulses beträgtAt module 13D, the leading edge of the DÄTEN pulse leads the SI pulse by 600 nanoseconds, but due to the width of the DATA pulse, it is still available for activating the transmitter / receiver unit in connector module 13D , around module 13E is the leading edge the ΪΡ-pulse S1 has not yet happened, although the leading edge of the DÄTEN pulse leads the pulse S1 by 1200 nanoseconds. Thus, the transmitter / receiver unit in the connector component 13E is activated. Finally, by the time the SI pulse arrives at the unit in connector module 13P, the trailing edge of the DATA pulse leads the Si pulse. The transmitter / receiver unit in the connector module 13F and all subsequent transmitter / receiver units are therefore not activated. All transmitter / receiver units that are activated by the coincidence of SI and DATA Xffi pulses remain active for an entire scanning cycle, so that they respond to all subsequent, arriving S2 pulses. The width W of a DATA pulse is
W - [_ (L-I) χ DLyJ + dt wobei L = Anzahl der zu aktivierenden Sender-Empfängereinheiten DLY = künstliche Laufzeitdauer dt = ein kleiner Zeitzuwachsanteil willkürlicher Länge,W - [_ (L-I) χ DLyJ + dt where L = number of transmitter-receiver units to be activated DLY = artificial runtime dt = a small proportion of time increment of arbitrary length,
um geringe Laufzeitdifferenzen au ermöglichen. Ιια Beispiel nach Fig. 13 beträgt die Breite des DATEN-Impulses !(3-1) :; 600 + 300 = 1500 ITa no Sekunden.to enable small runtime differences au. The example according to FIG. 13 is the width of the DATA pulse! (3-1):; 600 + 300 = 1500 ITa no seconds.
Die anfängliche Laufzeit 3D, die fern DATErT-Ivapuls aufgegeben T-rirt5, istThe initial runtime 3D, which is remote DATErT-Ivapuls abandoned T -rirt5
~3L> = il χ DLY,~ 3L> = il χ DLY,
wobei M c.ie Anzahl <5.sr SEndeJV^EiBpfSngereinheiten. Ist, die zwischen e'er zentralen Steuerstation und der ersten aktiven Sender/Empfängereinheit übersprungen werden·where M c. the number <5.sr endJV ^ receiving units. Is the between the central control station and the first active one Transmitter / receiver unit are skipped
Wie vorstehend arörtsrt. mrä sin DATA SYPÄSS-Iapuis, der sit einem Sl-Inpuls susanarenfällt,, -/erwenfiet,, aai Daten ^m eine £v^..ac'haJt^. Jsnder/^ffpfängersir.äeit lierumauführen. Sie Verzögerung Bi.-, o~-e- i-::.\ ^Γϋ?ΞΚ 3L7SASS-^puis jslativ su ainssi augecrcinetsn 31-As stated above. mrä sin DATA SYPÄSS-Iapuis, who falls susanaren with a SI-Inpuls ,, - / erwenfiet ,, aai data ^ m a £ v ^ .. ac'haJt ^. To carry out the recipients' sir. They delay Bi.- , o ~ -e- i - ::. \ ^ Γϋ? ΞΚ 3L 7 SASS- ^ puis jslativ su ainssi augecrcinetsn 31-
DLIDLI
INSPECTEDINSPECTED
wobei K die Anzahl von Sender/Empfängereinheiten ist, die zwischen der zentralen Station und der schadhaften Sender/ Einpfängereinheit liegen.where K is the number of transceiver units that lie between the central station and the defective transmitter / receiver unit.
Nach Fig. 5 bestehen die Daten- und Abfrageverbindungen, die einen Teil des Kabelbündels 52 darstellen, aus jeweils drei parallelen Leitungen. Falls eine der Leitungen schadhaft ist, stehen die beiden anderen zur Verfügung. Durch Majoritätswahl werden zwei gute Leitungen ausgewählt. Eine Majorit-'itswahlschaltung 131 ist mit den Eingangsleitern des Wiederholernetzwerkes 114 gekoppelt und eine andere solche Schaltung (nicht dargestellt) ist dem Abfragenetzwerk 116 zugeordnet. Die Schaltung 131 der Fig. 5 ist im einzelnen in Fig. 6 gezeigt und besteht aus UND-Gattern 136, 138, 140 und einem CDER-Gatter 142. Eine logische 1, die gleichzeitig an zweien der drei Datenleiter vorhanden ist, erzeugt eine logische 1 am Ausgang des ODER-Gatters 142.According to Fig. 5, there are data and query connections that represent a part of the cable bundle 52, each consisting of three parallel lines. If one of the lines is defective, the other two are available. Two good leads are selected by majority vote. A majority voting circuit 131 is coupled to the input conductors of the repeater network 114 and another such circuit (not shown) is assigned to the query network 116. The circuit 131 of FIG. 5 is shown in detail in FIG and consists of AND gates 136, 138, 140 and a CDER gate 142. A logical 1, which is present on two of the three data conductors at the same time, generates a logical 1 at the output of the OR gate 142.
Eine Fehleranzeigeschaltung 130 ist mit der Majoritätswahlschaltung im Wiederholernetzwerk 114 gekoppelt und ergibt ein Signal in dem Fall, daß wenigstens eine der Datenleitungen Dl, D2 oder D3 schadhaft ist. Die Schaltung (Fig. 6) besteht aus einem NAND-Gatter 144, einer Diode 146, einem Speicherkondenaator 148 und einem Vorspannwiderstand 150. Eine negative Spannung wird an die Fehleranzeigeleitung 152 angelegt, um sie leicht negativ zu halten, wenn kein Ausgang aus dem Gatter 144 vorhanden ist. Wenn eine der Leitungen Dl, D2, D3 unwirksam wird, wird der Ausgang des NAND-Gatters 144 geöffnet. Während eines normalen Abtastzyklus -,.-fließen phasencodierte Signale mit eines Frequenz von 40 MHz durch die Majoritätswahlschaltung und in das NAND-Gatter 144, das mit den Eingängen des Wiederholernetzvarkes 114 verbunden ist. Solange alle drei Leitungen einwandfrei &ind, tritt kein Ausgang aus dem NAND-Gatter 144 auf. Wenn jedoch eine Leitung defekt ist, ist ein 40 MHz Signal am Ausgang des NAND-Gatter.s 144 vorhanden. Das Signal wird durch die Diode 14b gleichgerichtet. Die resultierende gleichgerichtete Spannung wird im Kondensator 148 gespeichert, wobei eine positive FehlerspannungAn error display circuit 130 is coupled to the majority voting circuit in the repeater network 114 and produces a signal in the event that at least one of the data lines D1, D2 or D3 is defective. The circuit (Fig. 6) consists of a NAND gate 144, a diode 146, a storage capacitor 148 and a bias resistor 150. A negative voltage is applied to the fault indication line 152 to keep it slightly negative when there is no output from the gate 144 is present. If one of the lines Dl, D2, D3 becomes ineffective, the output of the NAND gate 144 is opened. During a normal sampling cycle, phase encoded signals at a frequency of 40 MHz flow through the majority voting circuit and into the NAND gate 144 which is connected to the inputs of the repeater network 114. As long as all three lines are correct & ind, there is no output from NAND gate 144. However, if a line is defective, a 40 MHz signal is present at the output of the NAND gate 144. The signal is rectified by the diode 14b. The resulting rectified voltage is stored in capacitor 148, leaving a positive error voltage
7098Ö7/06S17098Ö7 / 06S1
an der Fehleranzeigeleitung 152 erzeugt wird. Während der Periode, während der der Multiplexer 122 auf den Kanal Nr. O rückgesetzt wird, wird der Schalterarm 154, der zwischen dem Verstärker 124 und dem Analog-Digital-Umwandler angeordnet ist (Fig. 5);vom Kontakt 156 auf den Kontakt 160 bewegt und ermöglich!; daß der Analog-Digital-Umwandler 126 den Spannungspegel, der an der Fehleranzeigeleitung 152 vorhanden ist, prüft. In Fig. 5 ist der Einfachheit halber ein mechanischer Schalter 154 dargestellt, in der Praxis kann jedoch ein Bitgeschwindigkeits-Schottky-Feldeffekttransistorechalter verwendet werden.is generated on the fault indication line 152. During the period that the multiplexer 122 is reset to channel no. O, the switch arm 154, which is arranged between the amplifier 124 and the analog-to-digital converter (FIG. 5) ; moved from contact 156 to contact 160 and enabled !; that the analog-to-digital converter 126 checks the voltage level present on the fault indication line 152. A mechanical switch 154 is shown in Figure 5 for simplicity, but a bit rate Schottky field effect transistor switch may be used in practice.
Meeresstreamerkabel der vorbeschriebenen Art tendieren dazu, sich beim Schleppen um bis zu-1 % zu strecken. Bei einem Kabel von 3000 m Länge beträgt somit die gesamte Streckung in der Größenordnung von 30 m. Die seismischen Sensoreinheiten sind auf 6 m Gruppenraitten innerhalb jedes Kabelabschnittes versetzt. Bei einer Streckung von 30 m werden die Sensoreinheiten im fahrenden Ende der Kabelanordnung 12 um nahezu fünf Gruppenintervalle in Bezug auf die Sensoreinheiten im ablaufenden linde der Kabelanordnung verschoben. Beim Zusammensetzen einer größeren Gruppierung aus einer Anzahl von elementaren Sensoreinheiten ist es erforderlich, den exakten Sensoreinheitenabs t and zu kennen. Wenn der Abstand nicht genau bekannt ist, wird die Wirksamkeit der zusammengesetzten Gruppierung erheblich verschlechtert. Die Beziehung zwischen der Kabelstreckung und der Schlepp spannung ist bekannt. Entsprechend wird zweckmäßigerweise ein Dehnungsmeßstreifen 11 (Fig. 1) bekannter Art mit den Belastungsbauteilen zwischen dem ablaufenden elastischen Kabelabschnitt 16 und dem ersten aktiven Kabelabschnitt 20 verbunden. Der Ausgang aus dem Dehnungsmeßstreifen 11 wird dem Eingang eines Hilfskanales zugeführt, der in der S on de r/Empfänge reinheit im Verbinderbauteil 13* am führenden Ende des ersten elastischen Kabelabschnittes angeordnet ist. Aus der Kenntnis der Schleppspannung können Fehler im Sensoreinheitenabstand, die sich aus der Kabelstreckung ergeben, korrigiert werden.Marine streamer cables of the type described tend to stretch by up to -1% when being towed. With a cable of 3000 m length, the total extension is in the order of magnitude of 30 m.The seismic sensor units are offset on 6 m group rails within each cable section. With an extension of 30 m, the sensor units in the moving end of the cable arrangement 12 are shifted by almost five group intervals with respect to the sensor units in the lower part of the cable arrangement. When assembling a larger grouping from a number of elementary sensor units, it is necessary to know the exact sensor unit distance. If the spacing is not known precisely, the effectiveness of the compound grouping will be significantly degraded. The relationship between cable stretch and towing voltage is known. Accordingly, a strain gauge 11 (FIG. 1) of a known type is expediently connected to the load components between the running elastic cable section 16 and the first active cable section 20. The output from the strain gauge 11 is fed to the input of an auxiliary channel which is arranged in the S on de r / receiving unit in the connector component 13 * at the leading end of the first elastic cable section. From the knowledge of the drag voltage, errors in the distance between the sensor units, which result from the cable extension, can be corrected.
Wie in der Seismik bekannt, haben die einzelnen Hydrophone selten identische Empfindlichkeit. Eine Abweichung von - 25 % As is known in seismics, the individual hydrophones rarely have the same sensitivity. A deviation of - 25 %
ist nicht ungewöhnlich. Es wird deshalb eine Δηο:·:·νηυ.ηο· vorgesehen, um die Hydrophone zu eichen. Wenn es erwünscht ist, die Hydrophone zu eichen, wird ein Analogtestsignal bekannter "Amplitude auf die Teststeuerschaltung 136 über die Testsignalleitung 162 Übertragen (Pig. 5). Eine bevorzugte Testsignalfrequenz ist 15,625 Hz. Ein Teststeuersignal wird über die Teststeuerleitung 163 an das Teststeuerrelais 138 übertragen, das einen Schalterkontaktarm 164 von Kontakt 165 auf Kontakt 166 bewegt. Nun wird ein Testsignal aufgegeben, um die elementaren seismischen Sensoreinheiten 21, und zwar jede über einen Widerstand 168 anzutreiben. Ein normaler Multiplexer-Abtastzyklus wird eingeleitet, um den Ausgang aus jeder Sensoreinheit 21 zur zentralen Station 2 im Schiff lO zu übertragen. Die Amplitude des Ausgangssignales für jede Sensoreiriheit wird mit der Testsignalamplitude verglichen, damit ein Bichfaktor für jede Sensoreinheit erhalten wird. Die Eichung der Sensoreinheiten geschieht su einera beliebigen Zeitpunkt, zu eiern seismische Daten nicht aufgezeichnet werden.is not uncommon. A Δηο:: νηυ.ηο is therefore provided, to calibrate the hydrophones. When it is desired to calibrate the hydrophones, an analog test signal becomes more known "Amplitude to the test control circuit 136 via the test signal line 162 Transfer (Pig. 5). A preferred test signal frequency is 15.625 Hz. A test control signal is via the Test control line 163 is transmitted to the test control relay 138, which has a switch contact arm 164 from contact 165 to contact 166 moves. A test signal is now sent to the elementary seismic sensor units 21, each via a resistor 168 to drive. A normal multiplexer scan cycle is initiated to measure the output from each sensor unit 21 to be transmitted to the central station 2 in the ship 10. The amplitude of the output signal for each sensor unit is the test signal amplitude compared to obtain a magnitude factor for each sensor unit. The sensor units are calibrated At any point in time, seismic data are not available to be recorded.
Das Testsignal wird verwendet, um eine exakte Messung der Empfindlichkeiten aller Sensoreinheiten in der gesamten seismischen Sensorkabelanordnung 12 durchzuführen, die bis zu zwei Meilen lang sein kann. Über eine solche Entfernung wird aufgrund des Ohmscheu Spannungsabfalls das Testsignal am ablaufenden Ende des Kabels stark geschwächt, wenn die Testsignalsteuerschaltungen 136 parallel an die Testsignalleitung angeschlossen sind. Es wird deshalb ein Widerstand 167 in Reihe mit der Testsignalleitung 162 in jeder Sender/Bmpfängereinheit gelegt. Die Eingänge der Testsignalsteuerschaltung werden parallel zu eiern Serienwiderstand 167 geschaltet; da alle Widerstände den gleichen Widerstandswert besitzen, erhalten alle Testsignalsteuerschaltungen identische Singangsspannungen. Auf diese Weise wird für jede Sender/Empfängereinlieit ein Testsignal konstanter Amplitude gewährleistet.The test signal is used to make an exact measurement of the sensitivities of all sensor units in the entire seismic sensor cable assembly 12 for up to two miles can be long. Over such a distance, the test signal at the running end of the Cable is severely weakened when the test signal control circuits 136 are connected in parallel to the test signal line. It Therefore, a resistor 167 is placed in series with the test signal line 162 in each transmitter / receiver unit. The entrances of the test signal control circuit are connected in parallel with a series resistor 167 switched; since all resistors have the same resistance value, all test signal control circuits receive identical singing voltages. That way will A test signal of constant amplitude is guaranteed for each transmitter / receiver unit.
Sine Snergiespeisequelle 134 ist in jeder Sender/Empfängereinheit 111 vorgesehen. Energie "fird von dem Schiff in den "/erbinäerbausteinA power source 134 is in each transmitter / receiver unit 111 provided. Energy "fird from the ship into the" / heir module
13 über ein Paar verdrillter Leiter 170, 172 übertragen. Jede ünergiespeisequelle weist einen Stromtransforniator und einen nebenschluss regler auf. Die Trans foriuatorpriraärwicklungen in den entsprechenden Sender/Empfängereinheiten in den Verbinder-1: aus te inen 13 sind in Serie geschaltet. Durch Kreuzen der Leitungen 170, 172 in jedem Kabelabschnitt 20 wird abwechselnd jeder Transformator an eine entgegengesetzte Seite der Energieleitung gelegt, wie in Fig. 4 gezeigt, wodurch ein Gleichgewicht in der Leitungsbelastung aufrechterhalten wird. Da die Energieüpeiaequellen in Serie geschaltet sind, hängt der Spannungsalfall l"ngs Cler Kabelanordnung 12 zwischen Schiff 1(3 und Abschluß abschnitt 13 von der Anzahl von Verbinderbausteinen 13 ab, die Miteinander verbunden werden. Bei einer Kabelanordnung mit fünfzig Lbochnitten liegt der Spannungsabfall in der Größenordnung von 400 bis 500 V. Energie wird bei 2000 Hz und 4& übertragen. Diese Frequenz liegt wesentlich über den normalen seismischen Frequenzen und beeinflußt diese somit nicht. In der Si-eisequelle 114 wird die Wechselstrouenergie aus der Energielcitung gleichgerichtet und in - 15 V und + 5 V zur Verwendung in den logischen Schaltungen in den Sender/Erapfängereinheiten ULigetvEn'lelt. l;.i Falle eines Schadens, z.B. eines offenen Stromkreises in einsr Sencer/Empfängeroinh-eit steigt die Spannung im dar Priitrhr./icklung oes Leiatungstrctnsforiaatoro auf einen hell·:-η iJsrt an. liiue lJeIii.itz-Triac-GleichrichterbräcZ:<-n,iC.haltung ].. krT'nh--. ..: T:-ui :'- .-.ehe.] b.;■ -""ie Pri i".c ie";lung Icurr;, .; nn r?L<: j ■ r-.SUiIj '---c r'.ncn vu^-ittii./i-jn "trt ansteigt. Bei·' In^er-1 .hdrljsitztn cer Energiespeisequ&lle fallen die betriebssicheren Bypassrelais (nicht dargestellt) im Wiederholernetzwerk 114, iibfri. ge netzwerk 116 und Befehlünetsverk 118 durch Nichterscheinen ab, v/o^urch B-. .".I-.7.ai .]_ulse und phc Pc?neorie:L 1:2 Dc:teir.vörtcr c"-.n .'■ „;.:CLd ;jt-:n Du-stein ?ib.-.i.cl v-ie-ke-n I:önnen.13 through a pair of twisted conductors 170, 172. Each energy supply source has a current transformer and a shunt regulator. The Trans foriuatorpriraärwicklungen in the corresponding transmitter / receiver units in the connector 1: from te inen 13 are connected in series. By crossing lines 170, 172 in each cable section 20, each transformer is alternately placed on an opposite side of the power line, as shown in Figure 4, thereby maintaining a balance in line loading. Since the energy supply sources are connected in series, the voltage drop along the cable arrangement 12 between ship 1 (3 and terminating section 13) depends on the number of connector modules 13 that are connected to one another Magnitude of 400 to 500 V. Energy is transmitted at 2000 Hz and 4 &. This frequency is significantly above the normal seismic frequencies and therefore does not influence them + 5 V for use in the logic circuits in the transmitter / receiver units ULigetvEn'lelt. L; .i in the event of damage, e.g. an open circuit in a transmitter / receiver unit, the voltage in the priitr./windlung oes Leiatungstrctnsforiaatoro rises to a bright ·: -η iJsrt an. liiue l JeIi i .itz-Triac-GleichrichterbräcZ: <- n, iC.haltung] .. krT'nh--. ..: T: -ui: '- .-. eh e.] b.; ■ - "" ie Pri i ".c ie"; lung Icurr ;,.; nn r ? L <: j ■ r-.SUiIj '--- c r'.ncn vu ^ -ittii. / i-jn " t rt increases. At ·' In ^ er 1 .hdrljsitztn cer energy supply sources fall the operationally reliable Bypass relay (not shown) in the repeater network 114, iibfri. Ge network 116 and commands sales 118 by no-show, v / o ^ by B-.. ". I-.7.ai.] _ Ulse and phc Pc? Neo r ie: L 1: 2 Dc: teir.vörtcr c "-. N. '■";.: CLd; jt-: n Du-stein ? Ib.-.i.cl v-ie-ke-n I: önnen.
..x ■) --t-henr1 beschrieben, weist der IIultipleKer 122 vierzehn Eingänge auf, von denen die Kanäle Nr. 11-13 zur übertragung von Daten aus den Hilfssensoren verwendet v/erden, wie nachstehen'', e ;l"utert wird...x ■) --t-henr 1 described, the IIultipleKer 122 has fourteen inputs, of which the channels No. 11-13 are used for the transmission of data from the auxiliary sensors, as below '', e; l "is uttered.
7098Ö7/08S17098Ö7 / 08S1
Der Druckwandler 64, der in Verbindung :-nit Fig. 2a erw":.n": worden ist und nachstehend im einzelnen beschrieben ist, ist ein an sich in der Seismik bekannter v/andler. Seine Funktion soll nachstehen''' 3;nrn evl"ut^rt vrar^cn. Wie in Fio. Ie. g^...i^t, -,.xzt .^r Henkle-:' -sine ^okr^fede,: 174 ;--uf. KiI: -T-. Trv-,-g.'5.i'fcc.n Ende der Feder 174 ist ein Ueicheisenpolstück 176 verbunden. Das Polstück 176 bewegt sich in Längsrichtung in ->iner S^uIe 178, die mit deia fasten Enca der Feiler 174 ate* c-inen Tragarm ISO befestigt ist. Ein Oa^illatnr, d--:.; -;in'-n LC~3cL-./:i.-ngkreio cnthUlt, ist in einen Gc-Ii-iu:^ 132 anfr,«no-r;on. Li--. ^m1 i. 173 ist der induktive Teil "v uohvingk.rei.es. in ji'-.= ■ witrö-aunc-- ::n ';tol bevirkt eine Druc:":'.\n·" .rung gag-η lio 'ΛοΙι::·.η "7^ Vr Γ.74, ."ü: das Pcletäck J.75 aicla in d«r 3-ule 173 fcss-^gt, -.: ^u::ch t"i^ Induktivität und J.anit dia Zr-^uen^ des Oscillator.·; verändert wird. Das Auagangssignai des Druckxrandlers 64 ii1!-. "cshelS ein fjrequenzraodulierteß Signal, dessen Frequenz auf den umgebenden Ströraungsptitteldruck besagen ist. Das Signal vrird Mbar sin Coaxialkabel auf Kanal Hr. 11 des Multiplexers 122 übertragen, wie in Fig. 7b gezeigt ist.The pressure transducer 64, which has been mentioned in connection with FIG. 2a ":. N": and is described in detail below, is a transducer known per se in seismics. Its function is said to be below '''3; nrn evl "ut ^ rt vrar ^ cn. As in Fio. Ie. G ^ ... i ^ t, - ,. xzt . ^ R Henkle-:' -sine ^ okr ^ fede,: 174; - uf. KiI: -T-. Trv -, - g.'5.i'fcc.n The end of the spring 174 is connected to a Ueicheisenpolstück 176. The pole piece 176 moves in the longitudinal direction in -> iner S ^ uIe 178, which is attached with deia fasten enca of Feiler 174 ate * c-inen support arm ISO. A Oa ^ illatnr, d -:.; -; in'-n LC ~ 3cL -. /: I.- ngkreio cnthUlt, is in a Gc-Ii-iu: ^ 132 anfr, «no-r; on. Li--. ^ m 1 i. 173 is the inductive part" v uohvingk.rei.es. in ji '-. = ■ witrö-aunc-- :: n'; tol causes a pressure: ": '. \ n ·" .rung gag-η lio ' ΛοΙι :: ·. η " 7 ^ Vr Γ.74,." ü: the Pcletäck J.75 aicla in d «r 3-ule 173 fcss- ^ gt, - .: ^ u :: ch t" i ^ inductance and J.anit dia Zr- ^ uen ^ of the oscillator. ·; Is changed. The output signal of the Druckxrandler 64 ii 1 ! -. "CshelS a frequency-modulated signal, the frequency of which is related to the surrounding flow pressure. The signal is from Mbar sin coaxial cable on channel Hr. 11 of the multiplexer 122 as shown in Fig. 7b.
In Fig. 7b ist eine Leckanseigevorrichtung 186 vorgesehen, die des Vorhandanssin von Salswassar innerhalb der fiUßcnUE.ut 40 eines Kabelabschnittes 20 anzeigt. Die Leckanseigevorrichtung 186 besteht aus swei Drähten 66, 63, die durch poröses kunststoff material schlecht isoliert sind. Der poröse Überzug verhindert einen physikalischen Kontakt zwischen den Drähten, critiöglicht jedoch, dai3 das Tiasser einen Strömungsiaittelkontakt ergibt. Die beiden Drähte 66, 68 erstrecken sich über die Länge des Kabelabschnittes 20. Ein Draht 66 ist mit de;a Oszillatorausgang 184 des Druckwandlers 64 verbunden. Der andere Draht 68 ist mit dem Hilfseingangskanal Nr. 12 des Multiplexers 122 verbunden. So-lange kein Wasser im Inneren des Kabelabschnittes vorhanden ist, wird dem Leckanzeigekanal kein Signal aufgegeben. Wenn "Jasser in den ,iCabelabschnitt eindringt, wird ein stronileitender Pfad zwischen dan beiden Drähten 66 und 68 hergestellt. Bin amplitudeniaodulxertes Signal tritt dann an dem Leckanzeige-Eilfskanal auf. Die Amplitude des Signales ist proportional demIn Fig. 7b, a leak detection device 186 is provided which the presence of Salswassar within the fiUßcnUE.ut 40 of a cable section 20 indicates. The leak detection device 186 consists of two wires 66, 63 that run through porous plastic material are poorly insulated. The porous coating prevents physical contact between the wires however, the water is in fluid contact results. The two wires 66, 68 extend the length of the cable section 20. A wire 66 is connected to the oscillator output 184 of the pressure transducer 64 connected. The other wire 68 is connected to auxiliary input channel # 12 of multiplexer 122. As long as there is no water inside the cable section, no signal is sent to the leak indicator channel. If "Jasser penetrates the iCabel section, it becomes a line-conducting one Path established between the two wires 66 and 68. An amplitude-modulated signal then occurs on the leak indication auxiliary channel on. The amplitude of the signal is proportional to that
?098&7/O§S1 BAD ORIGINAL? 098 & 7 / O§S1 BAD ORIGINAL
— / ϊ —- / ϊ -
./iderstand des Leckp fades../resistance of the leakage path.
Eine wasserunterbrechungsanzeigevorrichtung 72 ist an den „ilfseingangskanal iir. 13 angecchlossen. Diese Anzeigevorrichtung 72 irjt ein :pezielles Lyorophon, das zum Feststellen einer akustikchen welle dient, die ''ir^.cc von der Schallquelle längs eines Pfades in der IJähe der .^siicrobörflache ankommt.A water interruption indicator 72 is attached to the "Ilf input canal iir. 13 connected. This display device 72 irjt a: special lyophone, the one to fix an acoustic wave is used, the '' ir ^ .cc from the sound source along a path in the vicinity of the siicrobörflache arrives.
Obgleich alle cxLiven Kabe!abschnitte identisch und gegeneinander auswechselbar sind, ist es erforderlich, einen Impedanzanpassungsabschlufi vorzusehen, ma die Daten-Befehls- und Abfragesignalleitungen, d.h. die Übertragungsverbindungen am letzten Abschnitt abzuschließen, damit unerv/ünschte Reflexionen verhindert vorclen. Ferner vaüssen die verdrillten, in Reihe geschalteten _.nergio-, Test- und Teststeuerleiterpaare vait einer Räckführschaltung versehen ;=ein. Entsprechend ist ein Äbschlußabschnitt -1G an das ablaufende Ende des letzten .Kabelabschnittes 20 gelegt. Der Aufbau des JJjschlußabschnittes ist in Fig. 3a gezeigt.Although all cxLiven cable sections are identical and interchangeable, it is necessary to provide an impedance matching termination to terminate the data command and interrogation signal lines, ie the transmission connections at the last section, so that undesirable reflections are prevented. Furthermore, the twisted, series-connected _.nergio, test and test control conductor pairs must be provided with a return circuit; = a. Correspondingly, a terminating section - 1 G is placed at the trailing end of the last cable section 20. The structure of the terminal section is shown in Fig. 3a.
In Fig. 8a ist die I.bsel.lu.jstirnwand 46 des letzten Kabelabuohnittes 20 gezeigt. Die Außenschicht 40 ist mit der Stirnwand aber Gtahlb'indir 51, 56 festgelegt. Kabe!bündel 52 und Stecker 18G erstrecken sich Über "ie AbschluGstirnwand 46 hinaus zusarmaen !■■it Belajtungsl aut:.5-ilen 4.2, 1-3 und Zr.ghaken 1-5, 47. Ein Eck-.-j^iv/enlcst-c-iclifc-i: 133 is t c.ui -„7_^laufenden ^nde Γ ...-j Atjjijlilu.Cabsfjlinit-tet: IC voirj!:-· L-^n. ^iα :. ■ j " von. crei ]:ur3in L·^!· tung -^^uteilen ].90, 1S-?, {'"·.; . "ritte iai: nicht dargestellt) ist in den Steckerkörper eingebettet. Zughaken 194, 196, die mit Zughaken 45, 47 zusammenwirken, sind über Bolzen 198, 200 festgelegt.In Fig. 8a the I.bsel.lu.jstirnwand 46 of the last Kabelabuohnittes 20 is shown. The outer layer 40 is fixed with the end wall but Gtahlb'indir 51, 56. ! Kabe bundle 52 and plug 18G extend over "ie AbschluGstirnwand 46 also zusarmaen ■■ it Belajtungsl aut:!. 5 -ilen 4.2, 1-3 and 1-5 Zr.ghaken, 47. A corner -.- j ^ iv / enlcst-c-iclifc-i: 133 is t c.ui - "7_ ^ ongoing ^ nde Γ ...- j Atjjijlilu.Cabsfjlinit-tet: IC voirj!: - · L- ^ n. ^ iα:. ■ j " from. crei]: ur3in L · ^! · tung - ^^ uteilen] .90, 1 S- ?, {'"· .;." ritte iai: not shown) is embedded in the connector body. Draw hooks 194, 196, which interact with draw hooks 45, 47, are fixed via bolts 198, 200.
Der Abschlu;3baustein 202 ist mit Bei ei^tungsbauteilen 190, 192 ob ar ein Stahlh?n^ °j*· bt ;.\:Dir.igt. Die Leiter, die in einem Kabel-Ij'in^cl Π7 . ntLalt^ii . Ind, r-jiiii" i. lel:l:i ; ..^L uit C^u Absuhlu^bau-The conclusion; 3-module 202 is with at ei ^ line components 190, 192 whether ar a steel h? N ^ ° j * bt;. \: Dir.igt. The ladder running into a cable Ij'in ^ cl Π 7 . ntLalt ^ ii. Ind, r-jiiii "i. Lel: l: i ; .. ^ L uit C ^ u Absuhlu ^ bau-
■r.zzin 202 ÜLer 3t---ek--..: 136 und zugehörig--η Steelier 1Π7 verbunden. ;ΐ.ΐ.η·2 Kunsta fcoffs kn.ii-ö "OC is·!', aber "en Steelier 138 und die Abc-jlilußstirnvand 4-C JVj lets'ccn eil:ti^«n Abschnittes 50 gestreift. ■ r.zzin 202 ÜLer 3t --- ek - ..: 136 and associated - η Steelier 1Π7 connected. ; ΐ.ΐ.η · 2 Kunsta fcoffs kn.ii-ö "OC is ·! ', but" en Steelier 138 and the Abc-jlilußstirnvand 4-C JVj lets'ccn eil: ti ^ «n section 50 striped.
ia Stulpe ist c-'rcclx Stahlbänder 203, ?!u, "12, 214 an Ort undia cuff is c-'rcclx steel straps 203,?! u, "12, 214 in place and
lplp
709807/0661709807/0661
Stella festgelegt. Der Raum innerhalb der Stulpe- 206 ist mit leichtem Kerosin zur Erzielung eines Auftriebes gefüllt.Stella set. The space inside the cuff-206 is with filled with light kerosene for buoyancy.
Die elektrischen Verbindungen innerhalb des /ibsehlußbauEteine.-j 202 sind in Fig. 8b gezeigt. Coa^ialdatenübertragungsleitungen Dl, D2 und D3 sind über Widerstände 216 mit 50 Ohn, 1/4 Watt abgeschlossen. Die verdrillten Leiterpaarc für die Leitungen IPl, IP2, IP3 der hhfrageverbindung und die Befehlsleiter für die Signale DLTIiW und OLT?. ΒΥΡΛΰ3 sind nit '.iiderständen 218 von 130 Ohm, 1/4 Watt abgeschlossen. Energie·;· Testsignal- und Teststeuerleitungen sind durch Überbrückungsdrohte 220 kurzgeschlossen. Der Zuführkabelabcchnitt 17 ist mit dem führenden Unde des elastischen Abschnittes IG über eine Sender/Erapfängereinheit im Verbinderbaustein 13' gekoppelt. Das andere Unde des Zufährkabel abschnitte s 17 ist mit dem Schiff 10 befestigt, wodurch äie Ilöglichkeit geschaffen wird, den Kabelabschnitt 12 zu schleppen und auch eine Verbindung zur zentralen Station 2 herzustellen. Der Zuführkabelabschnitt 17 ist im Querschnitt in Fig. 9 gezeigt. Er besteht aus einen zentralen Belastungsbauteil 230, vorzugsweise einer::, sich nicht drehenden Stahlkabel mit einem Durchmesser von 0,9375 cm. Das Belastungsbauteil 230 ist mit Neopren oder anderem Kunststoff 232 uv-mantelt. Die Stromleiter, die das Kabelbündel 52 im aktiven Kabelabschnitt bilden, sind spiralförmig um das ummantelte Belastungsbauteil 230 gewickelt. Die Stromleiter sind selbst von einer Kunststoffhülle 234 umschlossen. Die Leitungen sind in Fig. 9 als Coaxialdatenleitungen 236, Energieleitungen 233 nit doppelt verdrilltem Drahtpaar, Befehlsleitungen 240 mit verdrilltem Drahtpaar und coaxialen lokalen Datenleitungcn 242 dargestellt. Da der Zuführkabelabschnitt 17 bis zu 180 n~. lang sein kann, sind die Datenleitungen 236 RG/59U Coaxialkabel, die eine Signalverschlechterung verhindern. Die lokalen Datenleitungen 242 erstrecken sich von dem Schiff lO zum Verbinderbaustein 13', wo sie mit den Eingängen verbunden sind. Die lokalen Datenleitungen 242 können verwendet werden, um die Signale in das System einzuführen, die au:: speziellen Sensoren 222 (Fig. 1) nahe dem Schiff 10 gebildet werden.The electrical connections within the connector module 202 are shown in Figure 8b. Coal data transmission lines D1, D2 and D3 are terminated via resistors 216 with 50 ohms, 1/4 watt. The twisted pair of conductors for the lines IP1, IP2, IP3 of the hh question connection and the command line for the signals DLTIiW and OLT ?. ΒΥΡΛΰ3 are not terminated with resistors 218 of 130 ohms, 1/4 watt. Power ·; · Test signal and test control lines are short-circuited by jumper wires 220. The feed cable section 17 is coupled to the leading unde of the elastic section IG via a transmitter / receiver unit in the connector module 13 '. The other unde of the feeder cable section 17 is attached to the ship 10, creating the possibility of towing the cable section 12 and also establishing a connection to the central station 2. The feed cable section 17 is shown in cross section in FIG. It consists of a central loading component 230, preferably a non-rotating steel cable with a diameter of 0.9375 cm. The loading component 230 is uv-coated with neoprene or other plastic 232. The current conductors, which form the cable bundle 52 in the active cable section, are wound in a spiral shape around the sheathed load component 230. The conductors themselves are enclosed in a plastic sheath 234. The lines are shown in FIG. 9 as coaxial data lines 236, power lines 233 with a twisted pair of wires, command lines 240 with a twisted pair of wires, and coaxial local data lines 242. Since the feeder cable section 17 is up to 180 n ~. can be long, the data lines 236 RG / 59U are coaxial cables that prevent signal degradation. The local data lines 242 extend from the ship 10 to the connector module 13 ', where they are connected to the inputs. The local data lines 242 can be used to introduce into the system the signals formed from special sensors 222 (FIG. 1) near the ship 10.
70980?/06&170980? / 06 & 1
Zur Erläuterung des Filters, das bei der dargestellten Ausführung s form der Erfindung verwendet v/ird, wird nachstehend auf Fig. 14 Bezug genommen, in der eine vereinfachte Darstellung des Digital-Analog-Unv/andlungssysteiris gezeigt ist, bei dem der iiulti^iexer 122 mit Eingangskanälen C1, C„, CTo explain the filter used in the illustrated embodiment of the invention, reference is now made to FIG. 14, which shows a simplified representation of the digital-to-analog conversion system in which the processor 122 with input channels C 1 , C ", C
J- 2» Γ1J- 2 » Γ1
ait einer Vielzahl von Signalquellen, z.B. seismischen Sensoren ZZ. verbunden ist. Die Eingangskanäls sind alle mit der Multi- ^lerer-Ausgangsvielfachleitung 312 über Koppelungskondeneatoren 123, Widerstände 315 und Schelter 316 verbunden. Jeder Widerstand 315 stellt in Verbindung mit seinem Kondensator 123 ein i_ochpa3-RC-Filter für seinen Kanal dar. Die Schalter 316 sind ilochgeschv/indigkeits -Feldeffekttrans is tor schalter, bekannter Art.with a variety of signal sources, e.g. ZZ seismic sensors. connected is. The input channels are all connected to the multiplier output trunk 312 via coupling capacitors 123, resistors 315 and switchers 316. Each resistor 315, in conjunction with its capacitor 123, represents an i_ochpa3 RC filter for its channel. The switches 316 are iochgeschv / indigkeits field effect transistor switches of a known type.
L£.r Ausgang der Multiplexervielfachleitung 312 ist mit dem ηichtinvertirrten Eingang eines Pufferverstärkers 320 mit der?. Verstärkungsgrad 1 verbunden, der ein Betriebsverstärker, :;.B. Var stärker 142 nach Fig. 5, rait einer hohen Eingangs impedanz sein kann, Der Ausgang des Pufferverstärkers 320 ist mit einer Prüf- und halteschaltung 322 verbunden, die einen Nebenschlußkondensator 324 unc. einen Seriensclialter 326 aufweist. Der Ausgang der Schaltung 322 ist mit einem binären Verstärker 124 mit veränderliche.^ Verstärkungsgrad, wie er in Fig. 5 dargestellt ist und in Verbindung mit den Fig. 39 bis 42 weiter unten bees ehrisben wird, gekoppelt.The output of the multiplexer trunk line 312 is connected to the ηnon-inverted input of a buffer amplifier 320 with the?. Gain 1 connected to an operational amplifier,:;. B. Var stronger 142 according to FIG. 5, rait a high input impedance The output of buffer amplifier 320 is with a Test and hold circuit 322 connected which has a shunt capacitor 324 unc. has a serial slave 326. The exit The circuit 322 is provided with a binary amplifier 124 with variable gain, as shown in FIG and in connection with FIGS. 39 to 42 below bees is coupled.
Das Sustandssteuergerät, das das Steuernetzwerk 132 ist, ist mit den Schaltern 316, 326 über eine Steuervielfachleitung 341 verbunden, die eine Vielzahl von Steuerleitungen aufweist. Das Steuergerät 132 scheltet den Multiplexer 122 sequentiell, damit die Signaleingangskanäle C1 - CR mit der Ausgangsvielfachleitung 312 nacheinander während eines Multiplexer-Abtastzyklus in der oben beschriebenen Weise verbunden werden. Das Steuergerät 132 steuert ferner die Arbeitsweise des Binärverstärkersysteins 124 übe;: die Steuerleitungen 350.The state control device, which is the control network 132, is connected to the switches 316, 326 via a control trunk line 341 which has a plurality of control lines. Controller 132 sequentially switches multiplexer 122 to connect signal input channels C 1 -C R to output trunk 312 in sequence during a multiplexer scan cycle in the manner described above. The control unit 132 also controls the operation of the binary amplifier system 124 via: the control lines 350.
Das Verstärkersystem 124 ist mit dem Analog-Digital-Umwanäler 126 gekoppelt-, der die geprüften Analogsignale in entsprechendeThe amplifier system 124 is with the analog-to-digital converter 126 - which converts the tested analog signals into corresponding
digitale Signale umwandelt. Andera Netzwerke, die nicht zum Wesen der Erfindung beitragen, sind aus den Fig. 14, 15 und 16 der besseren Übersicht wegen v/eggelassen worden.converts digital signals. Other networks, which do not contribute to the essence of the invention, have been omitted from FIGS. 14, 15 and 16 for the sake of clarity.
In Ser Schaltung nai_u Fi^. 14 jeiut jedt:-., ^C-IIo cli^a;; filter einen Serienkondensator 123 und einen Nebenaclilu.'A.'ic.er.otc.nd 315, der mit Erde verbunden ist, v.\xf. Für dia anwendung in der Seismik hat jedes tfochjja£filter eine niedrige Grsnsfr-_.Jlu.=n.i f in der Größenordnung von 1 Ils, obgleich cucli csio^ ;_ Gr--::i?jfrequenzen verwendet \joxi-zn köniisn.In Ser circuit nai_u Fi ^. 14 jeiut jedt: -., ^ C-IIo cli ^ a ;; filter a series capacitor 123 and a secondary aclilu.'A.'ic.er.otc.nd 315 connected to ground, v. \ xf. For seismic applications, each tfochjja £ filter has a low Grsnsfr-_. Jl u. = Ni f on the order of 1 Ils, although cucli csio ^ ; _ Gr - :: i? J frequencies can be used \ joxi- zn.
Die x'Capazität C ist durch Iblgende üliichunj ; u.' (\ λ· Widerstand unC die Grensfrequens f ?^--r.L»senjThe x'Capacitance C is by Iblgende üliichunj ; u. ' (\ λ · resistance and the limit frequency f? ^ - rL »senj
C - 1/(2 R 3Tf0) (C)C - 1 / (2 R 3Tf 0 ) (C)
!-.us praktischen Gründen d.^r Lualegung ;.auß k verhältnis ill.2ig ;tlein sein, näxalich in der Gröj3enordnung von 10.000 Ohu,. 3oi.it betrujh für fQ -- 1 Hz der Uert von C " 16 Microferad. Solche großen Kondensatoren sind verhältnismäßig teuer und sperrig. Die !uoelipai3-RC-Filter nach Fig. 14 sind sorait nicht nur teuer, sondern stehen auch einer Kiniaturisierung entgegen.! -. us practical reasons of the lu position; .except for the ratio ill.2ig; be small, usually in the order of magnitude of 10,000 Ohu ,. 3oi.it betrujh for f Q - 1 Hz the value of C "16 Microferad. Such large capacitors are relatively expensive and bulky. The! Uoelipai3-RC filters according to FIG. 14 are not only expensive, but also require miniaturization opposite.
Die Beschreibung der Filteranordnungen nach dan Fig. 15 und 16 wird dadurch vereinfacht, daß die gleichen Teile entweder rait identischen Bezugs zeichen wie in Fig. 14 oder lvdt identischen BeKugsaeichen und einem (') versehen werden, damit die in best imvaten Punkten bestehende Übereinstiioraung sichtbar wird.The description of the filter arrangements according to dan FIGS. 15 and 16 is simplified in that either the same parts are used identical reference characters as in Fig. 14 or lvdt identical BeKugsaeichen and a (') are provided so that the in certain Existing correspondence becomes visible in the opposite points.
In Fig. 15 ist die Möglichkeit der Vervendung eines einsigen, geaieinsanen Nebenschlußwiderstandes 315' auf der Ausgangs leitung des Multiplexers 122 anstelle eines individuellen LTobciiaahlu1'--- -xdderstandes 315 für jedan iCanal dargestellt. Wenn d^r ilultiple^ 122 über seinen Kanalauswählsyklus, d.h. JVbtastsyiilus fortgeschaltet \7ird, stellt der Kondensator 123', der in Reihe iait jedei vom Multiplexer gewählten Kanal, z.B. 0-,,"C2 usw. geschaltet ist, in Verbindung mit den gemeinsamen Nebenschlußv/iderstand 315' das gewünschte RC Filter für diesen Kanal dar.FIG. 15 shows the possibility of using a single, common shunt resistor 315 'on the output line of the multiplexer 122 instead of an individual LTobciiaahlu 1 ' --- -xdderstandes 315 for each iCanal. When the multiple 122 is incremented via its channel selection cycle, ie JVbtastsyiilus, the capacitor 123 ', which is connected in series with each channel selected by the multiplexer, e.g. 0- ,, "C 2 etc., connects to the common shunt resistor 315 'represents the desired RC filter for this channel.
...Ια ^i^ Julie::.tune nach Fig. 7.5 getestet \mrde, stellte sich a^tiri^fcnt^ll (vas ^päc-r theoretisch bewiesen wurde) c.aiS die ^ap&zität C ":estii-:uat ist durch:... Ια ^ i ^ Julie ::. Tune tested according to Fig. 7.5 \ mrde, turned a ^ tiri ^ fcnt ^ ll (vas ^ päc-r was theoretically proven) c.aiS the ^ ap & ity C ": estii- : uat is through:
-./ofcsi D die V^r-/tildan-r ist, ?..1i. di- Zeitdauer, die jeder cJchalti-r 27-6 geschlossen ist, und ϊ die Ilenalabscheltzeit i^t, f .Ix. di; Zsite1 au-,r, die jeder Sehe.lter 316 geöffnet ist. Die Verweildauer D ist eins Funktion dar Anzahl von Änalogkcnälen und der Gesamtzeit, die erforderlich ist, um alle diese Kanüle abzutasten. Für einen Multiplexer mit sechzehn Kanälen und-einer Attastdauar von 1.000 MikrοSekunden ist die maximale Verweildauer D o2,5 llikrosekundan pro Kanal und die Kanalabschaltdauer T 937,5 MikrοSekunden.-./ofcsi D which is V ^ r- / tildan-r,? .. 1i. di- period of time that each cJchalti-r 27-6 is closed, and ϊ the Ilenal switch-off time i ^ t, f .Ix. di; Zsite 1 au-, r each se.lter 316 is open. The dwell time D is a function of the number of analog channels and the total time required to scan all of these cannulas. For a multiplexer with sixteen channels and an attack duration of 1,000 microseconds, the maximum dwell time D o 2.5 microseconds per channel and the channel switch-off duration T is 937.5 microseconds.
Verweildauer D kann mit Hilfe der Verweileinstellschaltung 360 nach Fig. 16 gaiindert v/erden. Die Verv/eileinstellschaltung 350 kann eine ,Tiono^tabile Schaltung sein, s.B. National Semiconductor IjIm 74121. Sine mono stabile Schaltung ist eine Schaltung oder Einrichtung, die va:rv7e.nä.et vzerden kann, um die Dauer eines Steuerimpulses durch Strecken oder Kürzen der Impulsbreite zu modifizieren. Die Iii'pulsbreitineinetallung v/ird iv.it Hilfe einer Widerstands-Ivapazit'its-Il'J'.Ciilcopi-lungsschaltung bekannter Art erzielt. Über einen i-Iulti£le"er-«btastzyklus bleibt die gewünschte Ver- \;eilcc.u::r auf den gleichen W-rt eingestellt.Dwell time D can be reduced using the dwell setting circuit 360 of FIG. The delay setting circuit 350 can be a Tiono ^ tabile circuit, see National Semiconductor IjIm 74121. A monostable circuit is a circuit or device which can va: rv7e.nä.et va: rv7e.nä.et va: rv7e.nä.et , by stretching or shortening the duration of a control pulse to modify the pulse width. The pulse-width metallization is achieved iv. With the help of a resistor-Ivapazit'its-Il'J'.Ciilcopi-lungskreis known type. The desired delay time remains set to the same word via a multiple “sampling cycle”.
Gleichung (D) kann wie folgt geschrieben werden»Equation (D) can be written as follows »
fo = [vurRo] [d/ϊ] ■ (ε) f o = [vurRo] [d / ϊ] ■ (ε)
Bei konstanten Werten für R, C, T kann die Grenzfrequenz des Filters durch Änderung der Verweildauer geändert werden. Bei dem oben angegebenen Zahlenbeispiel beträgt die maximale Verweildauer für eine äbtastdauer von einer x-lillisekunde 62,f Mikrosekunden. Die kürzeste Verweildauer wird durch die Erfassiengszeit der Prüf- und Halteschaltung 322· bestimmt. Beispielsweise beträgt die Srfassungszeit acht i.ikrosekunden. Die Verweiid*uereinstellschaltung 16O ---.UiI so programmiert v/erden, daß ein ausv.ählbarer Verv;eildauerbereich erhalten wird, der beispielsweise von einer minimalen Verweildauer von acht Mikrosekund.cn bis zuWith constant values for R, C, T, the cutoff frequency of the Filters can be changed by changing the length of stay. at the numerical example given above is the maximum length of stay for a scanning time of one x-lillisecond 62, f microseconds. The shortest dwell time is determined by the acquisition time the test and hold circuit 322 · is determined. For example the acquisition time is eight i.icroseconds. The deferral setting circuit 16O ---. UiI programmed so that a selectable Verver; eile duration range is obtained, for example from a minimum dwell time of eight microseconds to
^09807/0651 bad^ 09807/0651 bad
einer maximalen Verweildauer, die durch die iü/tastdauer besti.amt ist, welche 62,5 Hikrosekunden in den. vorstehenden Beispiel beträgt, reicht. Somit kann die Grenz fr ecjuenz des Filters auf einen gewünschten Wert über einen Bereich von nahezu 8:1 eingestellt verJ.en. - "a maximum dwell time, which is determined by the iü / sampling period which is 62.5 microseconds in the. above example is enough. Thus the limit for ecjuence of the filter can be increased set a desired value over a range of almost 8: 1. - "
Die Art und Weise c?er Verwendung dor verbesserten, durch multiplexer kormutiertsn RC-Filter in der seismischen Datenverarbeitungseinrichtung nach vorliegender Erfindung ist in Fig. 16 gezeigt. Da die Fig. 14 und 3 6 sehr ähnlich sind, beschränkt sich die Beschreibung der Fi'j. 16 nur any. <~±e Unterschiede svriachen dnn beiden Darstellungen.The manner of using the improved multiplexer standardized RC filters in the seismic data processing device according to the present invention is shown in FIG. Since FIGS. 14 and 36 are very similar, the description of FIG. 1 is limited. 16 just any. <~ ± e differences svriachen sparsely two representations.
Das wichtigste Merkmal der r.usnutsung Ces Kanr-ltaiswählzyklus d ^s Multiplexers, der in den laehrkaneligen seismischen Datenauf-2,eichnungseinrichtungen verwandet -.vird, ist di~ ;>ovabination mit einem gemeinsamen Hebenschlußwiderstand, der an den i*uegang des Multiplejiers gelegt ist. Dabei ist nicht nur cie Anzahl von Nebenschlußv.'iderständen verringert worden, sondern es ist auch die Größe der erforderlichen Kondensatoren 123f um einen Faktor 15 j 1 ira Falle von sechzehn Eingangskanälen'verringart worden. Zusätzlich kann die Granzfrequenz durch iinderung der Verweildauer aber einen Bereich von nahezu 8:1 eingestellt v/erden.> Ovabination with a common lifting circuit resistance, the uegang to the i * of Multiplejiers; The most important feature of r.usnutsung Ces Kan ltaiswählzyklus d ^ s multiplexer which in the laehrkaneligen seismic data onto-2, calibrated voltage facilities verwandet -.vird, di ~ is is laid. Not only has the number of shunt resistors been reduced, but the size of the capacitors 123 f required has also been reduced by a factor of 15 1 in the case of sixteen input channels. In addition, the limit frequency can be set to a range of almost 8: 1 by reducing the dwell time.
Fig. 16 zeigt, daß es zweckmäßig ist, einen Betriebsverstärker 32Of geringer impedanz zu verwenden. Der Serie:av.'iderstand 315", der"dem Widerstand 140 in Fig. 5 entspricht, ist der Eingangswiderstand in €en invertierenden Eingang C<.s Verstärkers 3 2O1 . Der nicht invertierende Eingang in den Verstärker 32O1 ist an Erde gelegt. Da beide Eingänge das gleiche Potential haben müssen, liegt die Verbindungsstelle 333 praktisch auf Eräpotential. Deshalb ist das Filter nach Fig. 16 das Äquivalent zum Filter nach Fig. 15.Fig. 16 shows that it is appropriate to use an operational amplifier 320 f low impedance. Set:. Av.'iderstand 315, "the" the resistor 140 in Figure 5 corresponds to the input resistance inverting input in € s C <.s amplifier 3 2O. 1 The non-inverting input to amplifier 320 1 is connected to ground. Since both inputs must have the same potential, the connection point 333 is practically at Eräpotential. Therefore, the filter according to FIG. 16 is the equivalent of the filter according to FIG. 15.
Demgemäß ist der Betriebsverstärker 320* mit niedriger Eingangsimpedanz, bei dera der gemeinsame Widerstand 315" des Filters als Accordingly, operational amplifier 320 * is of low input impedance where a filter common resistor 315 "is used as
BAD OfUGWALBAD OFUGWAL
Y098Ö7/0651Y098Ö7 / 0651
Eingangswiderstand verwendet wird, die bevorzugte Filter schaltung. Die Verwendung des Betriebsverstärkers 320* eliminiert die wesentlichen ÄUElegungsgrenzen, die durch den Verstärker 320 verhältnismäßig hoher Eingangsimpedanz (Fig. 14) gegeben sind.Input resistance is used, the preferred filter circuit. The use of the operational amplifier 320 * eliminates the essential design limits which are given by the amplifier 320 with a relatively high input impedance (FIG. 14).
Es wurde festgestellt, daß die Verwendung eines gemeinsamen Widerstandes 315" (oder 140 in Fig. 5), der nacheinander durch Schalter 316 mit Kondensatoren 123 in Verbindung gebracht wird, eine erhebliche Einsparung in der Anzahl der benötigten Widerstände und in dem von den Widerständen und den Kondensatoren Beanspruchten Raum ergibt. Diese Vorteile sind von besonderer Bedeutung bei miniaturisierten Systemen zu Zwecken vorliegender Erfindung.It has been found that the use of a common resistor 315 "(or 140 in Fig. 5) which successively is placed through switch 316 with capacitors 123, in conjunction, a substantial saving in the number of required resistors and in which the resistors and the capacitors claimed space results. These benefits are of particular importance in miniaturized systems present purposes the invention.
An dieser Stelle der Beschreibung der seismischen Datenverarbeitung s einrichtung nach vorliegender Erfindung erscheinen einige allgemeine Erläuterungen erforderlich, und hierzu wird auf Fig. 17 hingewiesen, die ein Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaues der mehrkanaligen seismischen Einrichtung darstellt, das die zentrale Station 2 und eine Vielzahl von Sender/Empfängereinheiten lila-llln aufweist, die entfernt von der zentralen Station 2 angeordnet sind. Die Sender/Empfängereinheiten 111allln sind in Reihe mit der zentralen Station 2 über Breitband-Datenübertragungsverbindungen IOl4a-lOl4n und Abfrageverbindungen lOl6a-iOl6n geschaltet, die den Kanälen oder Verbindungen Dl, D2, D3 und IPl, IP2, IP3 entsprechen und sie darstellen, wobei diese Kanäle in der vorbeschriebenen Weise innerhalb eines Abschnittes des seismischen Streamerkabels angeordnet sind.At this point the description of the seismic data processing s device according to the present invention appear some general explanation is required and reference is made to FIG. 17 which is a block diagram of the general The structure of the multi-channel seismic device represents the central station 2 and a large number of transmitter / receiver units lilac-llln which is distant from the central Station 2 are arranged. The transceiver units 111allln are in series with the central station 2 via broadband communications links IOl4a-lOl4n and query connections lOl6a-iOl6n connected to the channels or connections Dl, D2, D3 and IP1, IP2, IP3 correspond and represent them, these channels in the manner described above within a section of the seismic streamer cable are arranged.
Jede Senoer/Empfängereinheit lil.'.ist so dargestellt, daß sie das Abfrageneiiswerk 116 und ein iiieäerTioiernetzwerk 114 aufweist. iJedec "iederiiclerne-czverlc 114 enth-ilt eine Anzahl von Hingangckanälen 1022, 1022·„- 1022". Drei solche Kanäle sind in Fig. 17 der Einfachheit halber aargesfcellt., es können ^eäoch in der Praxis vierzehn oder mehr solcher Kan''.le verwendet werden, wie weiter oben bereite- ausgeführt wurrV. Z-'Giacntare seismischeEach senoer / receiver unit lil. '. Is shown in such a way that it the query network 116 and a secondary network 114 comprises. iEachdeclerne-czverlc 114 contains a number of Outgoing corner channels 1022, 1022 · "- 1022". There are three such channels in Fig. 17 for the sake of simplicity., it can ^ eäoch in practice fourteen or more such channels are used, as stated above. Z-'Giacntare seismic
- r - r
COPYCOPY
Sena ore inheiten 21, 21·, 21" sind adt Uingang.ihaniil.jn .1022, 1022', 1022" gekoppelt und es sind biü .-uu sehn oder mehr solcher Sensoreinheiten in jedem Kabelabschnitt vorgesehen, so daß fünfzig oder mehr solcher Abschnitte fünfhundert oder mehr individuelle elementare seismische Sensoreinheiten enthalten, deren jede einen getrennten Informationskanal darstellt. Sena ore units 21, 21 ·, 21 "are adt Uingang.ihaniil.jn .1022, 1022 ', 1022 "coupled and there are biü.-Uu see or more such sensor units are provided in each cable section, so that fifty or more such sections have five hundred or more individual elementary seismic sensor units each of which represents a separate channel of information.
In Fig. 18 ist eine Sender/Empfängereinheit in detaillierter Darstellung gezeigt; jeder Analogkanal 1022 ist mit einem getrennten Vorverstärker und einem "ALIAS"-Filter 1036 verbunden, das mit einem Eingangsanschluß des Multiplexers 122 über einen Gleichstrom-Kopplungskondensator 123 gekoppelt ist. Der Multix^lex 122 weist Eingangsanschlüsse Cl, C2, C3, C 4, C5 (es sind fünf Kanäle gezeigt, es können jedoch vierzehn oder mehr Kanäle verwendet v/erden) , und zwar einen für jeden Kanal 1022 auf. Der Kanal CO ist der Testkanal. Der Kanal CO enthält einen Kondensator 1043, der an Erde gelegt ist. Der Ausgang des Multiplexers ist über den gemeinsamen Serienwiderstand 140 mit dem Betriebsverstärker 142 verbunden. Die Kondensatoren 123, der Multiplexer 122 und der gemeinsame Serienwiderstand 140 bilden das oben beschriebene, durch Multiplexer komutierte ilochpaß-RC-Filter für jeden Kanal.In Fig. 18 a transceiver unit is shown in more detail Illustration shown; each analog channel 1022 is with a separate Preamplifier and an "ALIAS" filter 1036 connected, which is coupled to an input terminal of the multiplexer 122 through a DC coupling capacitor 123. The Multix ^ lex 122 has input ports Cl, C2, C3, C 4, C5 (there are five Channels shown, but fourteen or more channels may be used, one for each channel 1022. Of the Channel CO is the test channel. Channel CO contains a capacitor 1043 which is connected to ground. The output of the multiplexer is via the common series resistor 140 with the operational amplifier 142 connected. The capacitors 123, the multiplexer 122 and the common series resistor 140 form the above-described, Hole-pass RC filters for each channel, commuted by multiplexers.
Der Ausgang des Verstärkers 142 wird der Prüf- und Halteschaltung 1044 aufgegeben, die einen Serienschalter 1045 und einen Nebenschlußkondensator 1046 besitzt, was der oben beschriebenen Anordnung entspricht. Der Ausgang der Prüf- und Halteschaltung 1044 ist mit einer anderen Prüf- und Halteschaltung 1050 über einen Pufferverstärker 1048 verbunden. Der Pufferverstärker 1048 stellt eine elektrische Isolation zwischen den beiden Schaltungen 1044 und 1050 her. Die Prüf- und Halteschaltung 1050 weist einen Serienkondensator 1051 und einen Nebenschlußschalter 1052, der mit Erde verbunden ist, auf. Der Ausgang der Schaltung 1050 >ist mit dem binären Verstärkungssystem 124 gekoppelt. Der Testsignal 1041, d.h. Kanal CO, stellt in Verbindung mit der Prüf- und Halteschaltung 1050 ein Gleichstromversetzurigs-Beseitigungsnetzwerk dar, das im einzelnen in Verbindung mit Fig. 37 weiter unten erläutert wird. Der Binärverstärker 124 mit veränderlichemThe output of amplifier 142 is applied to test and hold circuit 1044, which includes a series switch 1045 and a shunt capacitor 1046, which corresponds to the arrangement described above. The output of the test and hold circuit 1044 is connected to another test and hold circuit 1050 through a buffer amplifier 1048. The buffer amplifier 1048 creates electrical insulation between the two circuits 1044 and 1050. The test and hold circuit 1050 has a Series capacitor 1051 and a shunt switch 1052, the connected to earth. The output of circuit 1050> is coupled to the binary amplification system 124. The test signal 1041, i.e. channel CO, in connection with the test and Hold circuit 1050 is a DC offset disposal network which will be explained in detail in connection with FIG. 37 below. The binary amplifier 124 with variable
709807/0681709807/0681
Verstärkungsgrad weist vier Verstärkerstufen mit zweifachem Verstärkungsgrad auf, nämlich die Verstärker 124a, 124b, 124d und 124d, die in Kaskade geschaltet sind. Jeder Verstärker besitzt normalerweise einen Zustand niedrigen Verstärkungsgrades, z.B. den Verstärkungsgrad 1. Die Rückkopplung kann so eingestellt werden, daß ein diskreter Zustand hohen Verstärkungsgrades für jeden Verstärker erhalten wird, und dies kann durch Schalter 1055a, 1055b, 1055c und Io55d geschehen. Die Binärverstärkeranordnung 124 wird im einzelnen weiter unten in Verbindung mit den Fig. 39 bis 42 beschrieben.Gain level has four gain stages with twofold Amplification level, namely the amplifiers 124a, 124b, 124d and 124d connected in cascade. Each amplifier usually has a low gain state, e.g. gain 1. The feedback can be set so that a discrete, high gain state for each amplifier is obtained and this can be done through switches 1055a, 1055b, 1055c and Io55d. The binary amplifier arrangement 124 is described in detail below in connection with FIGS. 39-42.
Der Ausgang der Binärverstärkeranordnung 124 wird dem Analog-Digital-Umwandler 126 aufgegeben. Dieser Analog-Digital-Umwandler 126 nimmt eine im Verstärkungsgrad konditionierte Analogsignalprobe auf und wandelt sie in eine Binärzahl in einem Richtungsschrift-Impulscode um. Der Ausgang des Umwandlers 126 wird dem ZwischenausgangsSpeicherregister und Codeumwandler 128 zugeführt. Der Codeumwandler 128 wandelt die Binärzahl von dem Richtungsschrift-Impulscode in einen selbsttaktenden, phasencodierten Impulscode um, der der Übertragungsverbindung 1014 über die Leitung 1057, den Regenerator 1060 und den Sender 1066 aufgegeben werden kann. Die Datenübertragungsverbindung 1014 stellt schematisch die Datenverbindung Dl, D2, D3 dar, die weiter oben in.it Fig. 5 beschrieben ist.The output of the binary amplifier arrangement 124 is sent to the analog-to-digital converter 126 abandoned. This analog-to-digital converter 126 takes a gain conditioned analog signal sample and converts it to a binary number in a directional writing pulse code around. The output of converter 126 is provided to intermediate output storage register and code converter 128. The code converter 128 converts the binary number from the directional writing pulse code to a self-clocking, phase-coded one Pulse code applied to transmission link 1014 via line 1057, regenerator 1060 and transmitter 1066 can be. The data transmission connection 1014 schematically represents the data connection D1, D2, D3, which continues is described in FIG. 5 above.
Die Zeitsteuerfunktionen der verschiedenen Netzwerke in jeder Sender/Empfängereinheit 111 werden durch das bereits erwähnte Steuergerät 132 gesteuert, das einen Abfrageimpuls aus dem rJofragenatzwerk 116 in Serie i,\it der Abfrageverbindung 1016, die schenetisch durch Verbindung IP2, IP2, IP3 weiter oben dargestellt wurde, ?■ umnimmt. Ein Haupts teuergerät 1019 in der zentralen Station 2 überträgt über die Verbindung 1016 den weiten Sl-Impuls, anfsich eine Anzahl von schmalen S2-Impulsen innerhalb jedes Abtastzyklus anschließen. Bei den dargestellten dreizehnkinge-ngskcinälen und dem -sinon Teatkanal fordert ein Abtastzyklus die Übertragung eines Sl-Impulses, dem dreizehn S2-Impulse folgen.The timing functions of the various networks in each transmitter / receiver unit 111 are controlled by the aforementioned control device 132, which sends an interrogation pulse from the interrogation system 116 in series i, \ it of the interrogation connection 1016, which was schematically represented above by connection IP2, IP2, IP3 ,? ■ takes. A main control device 1019 in the central station 2 transmits the wide S1 pulse via the connection 1016 , to which a number of narrow S2 pulses follow within each scanning cycle. In the thirteen-king-ngskcinälen and -sinon-teatkanal shown, a sampling cycle requires the transmission of an S1 pulse, which is followed by thirteen S2 pulses.
709807/0651709807/0651
Das Abfragenetzwerk 116 besteht aus einem Impulsbreitendetektor 1031 und einer Verzögerungsleitung 1029. Wenn der Impulsbreitendetektor 1031 einen weiten Sl-Irnpuls anzeigt, gibt er einen . Steuer-SYKC-Impuls über die Leitung 1035 zum Steuergerät 132, ■ das den Multiplexer 122 auf den Kanal CO zurücksetzt, wodurch eine Gleichstromversetzungsbeseitigung und die übertragung eines phasencodierten Datenwortes von dem letzten Kanal der vorausgehenden Abtastung eingeleitet wird. Wenn der Impulsdetektor' 1031 einen schmalen S2-Impuls anzeigt, sendet er einen Impuls über die Leitung 1033, damit das Steuergerät 132 den Multiplexer 122 auf den nächsten Kanal weiterschaltet und auch die Daten aus der vorausgehenden Abtastung überträgt. Die Sl-und S2-Impulse schreiten über die Verzögerungsleitung 1029 fort und ergeben eine ausreichend hohe Zeitverzögerung/ damit eine Trennung zwinchen dem Ende eines lokalen Datenwortes, wie es von <5er Senäer/Empfängereinheit lila aufgenommen wird, unu dem Beginn des Datenwortes, das aus der nächsten, abwärts verbundenen Sender/Empfängereinheit, z.B. der Einheit 111b ankommt, gewährleistet ist. Eine Lücke zwischen Datenwörtern benachbarter Sender/Empfängereinheiten ist erwünscht, um eine einwandfreie Unterscheidung zu haben.The interrogation network 116 consists of a pulse width detector 1031 and a delay line 1029. If the pulse width detector 1031 indicates a wide SI pulse, it gives one . Control SYKC pulse via line 1035 to control unit 132, ■ which resets the multiplexer 122 on the channel CO, whereby a DC offset elimination and the transmission of a phase-coded data word from the last channel of the previous one Scanning is initiated. When the '1031 pulse detector indicates a narrow S2 pulse, it sends a pulse over the line 1033, so that the control unit 132 switches the multiplexer 122 to the next channel and also the data the previous scan. The SI and S2 pulses proceed over delay line 1029 and surrender a sufficiently high time delay / thus a separation between the end of a local data word, as it is from <5's Senäer / Receivereinheit purple is recorded at the beginning of the data word arriving from the next downlinked transmitter / receiver unit, e.g. unit 111b is. A gap between data words of neighboring transmitter / receiver units is desirable in order to ensure a faultless To have distinction.
SSie vorstehend erläutert, ist ein phasencodiertes Datenwort lOOO Nanosekunden lang. Die Leitungen lolöa und Iol4a (Fig. 17) sind jeweils 60 m lang und die Fortschreitgeschwindigkeit über diese Leitungen ist 1,6 Nanosekunden/Fuß (5,33 Nanosekunden/m). Die Leitungen Iol4a und Iol6a benötigen somit eine Xmpuislaufseit von (120 m χ 5,33 Nanosekunden/m) « 640 Nanosekunden. Der gewünschte Spalt oder Totabstand zwischen aufeinanderfolgenden Datenwörtern beträgt somit 1/4 der Wortlänge, z.B. 250 Uianosekunden. Somit wird die Verzögerungsleitung 1029 (Fig. 18) für eine Verzögerungszeit eingestellt, die gegeben ist suAs discussed above, is a phase encoded data word 100 nanoseconds long. The lines lolöa and Iol4a (Fig. 17) are each 60 m long and the speed of travel over these lines is 1.6 nanoseconds / foot (5.33 nanoseconds / m). The lines Iol4a and Iol6a therefore require an input side of (120 m χ 5.33 nanoseconds / m) «640 nanoseconds. The desired gap or dead space between successive ones Data words is 1/4 of the word length, e.g. 250 uianoseconds. Thus, the delay line 1029 (FIG. 18) is set for a delay time which is given below
.D = L + S - T (Γ).D = L + S - T (Γ)
wobei L die Länge des phasencodierten Datenwortes, S aie gewünschte Worttrennung und T die Summe der Laufzeiten eines Impulses durch die Leitungen Iol4a und 1016a isr. In einem Zahlenbeispiel ist die künstliche Verzögerung Dwhere L is the length of the phase-coded data word, S is the desired word separation and T is the sum of the transit times of a pulse through lines Iol4a and 1016a. In a numerical example, the artificial delay is D
7 0S807/OB517 0S807 / OB51
D = (1000 + 250 - 640) = 6l0 NanosekundenD = (1000 + 250 - 640) = 6l0 nanoseconds
Lie iirbeitsY.eiae der Äbfragung einer jeden Sender/Empfängereinheit 111 durch die Abfrageverbindung Iol6 wird in Verbindung rait den Fig. 43 bis 4S weiter unten näher beschrieben.Likes the task of interrogating each transmitter / receiver unit 111 through the interrogation connection Iol6 is described in more detail below in connection with FIGS. 43 to 4S.
Ein Dätenwort besteht aus zwanzig Bits, von denen die Bits 1-3 die Präambel, Eit 4 das Paritätsbit, Bits 5-8 die Exponenten, Bit S das Vorzeichenbitjund die Bits lO - 20 die Matisse sind. Aus dem Änalog-Digital-Umwandler 126 v/erden die Daten im binären Wechselschriftcode (NRZ-Code) formatgesteuert. Dieser Code ist in Fig. 22 durch das Diagramm 6a dargestellt. Ein Bitintervall beträgt fünfzig Nanosekunden. Da zwanzig Bits vorhanden sind, beträgt die Wortlänge lOOO Nanosekunden. In dem dargestellten Beispiel wird Bit 9 als ein Eins-Bit angenommen, während der Rest Null-Bits sine.A data word consists of twenty bits, of which bits 1-3 the preamble, Eit 4 the parity bit, bits 5-8 the exponents, bit S the sign bit, and bits 10-20 the Matisse. From the analog-to-digital converter 126, the data is grounded in binary Variable character code (NRZ code) format-controlled. This code is represented in Fig. 22 by the diagram 6a. One bit interval is fifty nanoseconds. Since there are twenty bits, the word length is 100 nanoseconds. In the example shown, bit 9 is assumed to be a one bit, while the Remainder zero bits sine.
Im Codeumwandler 128 v;erden die Daten im phasencodierten NRZ-Impulscoc.e formatgesteuert, wie im Diagramm 6b der Fig. 22 dargestellt. Für ein Null-Bit ist an jeder Bitintervallbegrenzung ein Logikpegelübergang vorhanden. Für ein Eins-Bit (z.B. Bit 9) ist ein Logikpegelübergang in der Intervallmitte vorhanden. Bei Fehlen von Daten, z.B. zwischen Datenwörtern, bleibt der Signalpegel Null. Die führende Kante des ersten Bits eines Datenwortes muß stets ein nach positov gehender Impuls sein.In the code converter 128 v; ground the data in the phase-coded NRZ pulse coc.e format-controlled, as shown in diagram 6b of FIG. For a zero bit, there is a boundary on each bit interval a logic level transition is present. For a one bit (e.g. bit 9) there is a logic level transition in the middle of the interval. at If there is no data, e.g. between data words, the signal level remains zero. The leading edge of the first bit of a data word must always be a positive impulse.
Phasencodierte NRZ-Daten (Diagramm 6c nach Fig. 22) werden in einen phasencodierten RZ (Rückkehr-zu-Null) Impulscode durch den Sender 1066 zur übertragung in Konstantstrombetrieb in die Datenverbindung 1014' umgewandelt. "Keine Daten" wird durch einen logischen Nullpegel dargestellt. Fünfzig Nanosekunden vor dem Beginn eines Datenwortes fällt der logische Pegel auf minus 5 V für ein Bitintervall, wodurch eine nach positiv gehende führende Kante für das erste Datenbit gewährleistet ist. Es muß ein Polaritätsübergang von - V nach + V (oder + V nach - V) bei jeder Bitintervallbegrenzung für~ein Null-Bit erfolgen. Zusätzlich macht ein Eins-Bit eine Polaritätsänderung in der Intervallmitte erforderlich (z.B. Bit 9). Am Ende eines Datenvrortes fällt der logische Pegel 75 Nanosekunden lang auf - V und geht dann nach Hull»Phase-coded NRZ data (diagram 6c according to FIG. 22) are shown in a phase encoded RZ (return to zero) pulse code the transmitter 1066 is converted into the data link 1014 'for transmission in constant current mode. "No data" is indicated by a logical zero level shown. Fifty nanoseconds before the start of a data word, the logic level drops to minus 5 V. for a bit interval, whereby a leading edge leading to the positive is guaranteed for the first data bit. It has to be Polarity transition from - V to + V (or + V to - V) at every bit interval limitation for ~ a zero bit. Additionally a one bit requires a polarity change in the middle of the interval (e.g. bit 9). At the end of a data word the logic level falls for 75 nanoseconds - V and then goes to Hull »
709807/0651709807/0651
Aus den Diagrammen Gb und 6c der Fig. 22 ergibt sich, da.;-wenigstens ein nach positiv gehender Impuls innerhalb zweier Bitintervcille vorhanden sein λ-juß. Für eine vollständige Büschreibung verschiedener Impulscodes wird auf "The Interface I^andbook" von Kenneth Ii. True hingewiesen.From the diagrams Gb and 6c of FIG. 22 it follows that at least one positive going pulse must be present within two bit intervals. For a complete description of various pulse codes, see "The Interface I ^ andbook" by Kenneth Ii. True pointed out.
Es ist erwünscht, einen selbsttaktenden Inipulscode, z.B. den vorbeschriebenen, zu verwenden, weil die Taktgeber 1108 in jeder Sender/Eiapfängereinheit (Fig. 19) asynchron zueinander sind, obgleich sie bei identischen Frequenzen arbeiten. Bei Fehlen eines selbsttaktenden Impulscodes müßten getrennte Ze its teuer impulse ö.en Datenwort zugeordnet warden, wodurch das System kompliziert würde.It is desirable to use a self-clocking pulse code such as that described above because the clocks 1108 in each transmitter / receiver unit (FIG. 19) are asynchronous with one another, although they operate at identical frequencies. In the absence of a self-clocking pulse code, separate time would have to be allocated to expensive pulses or a data word, which would complicate the system.
Daten, die an einer Sender/Empfängereinheit 111b (Fig. 17) aus einer Sender/Empfängereinheit llle unterhalb der Verbindung ankommen, werden vorn Datenempfänger 1068 (Fig. 18) im Wiederholernetzwerk 114 aufgenommen. Der Regenerator 1060 nimmt entweder ein lokales Datenwort aus dem Speicherregister und dem Codeumwandler 128 oder ein Datenwort unterhalb der Verbindung aus dem Empfänger 1068 auf. Das regenerierte Wort wird über die Leitung 1063 in den Datensender 1066 zur Übertragung über eine Datenverbindung 1014 zur nächsten Sender/Empfängereinheit lila oberhalb der Verbindung aufgegeben.Data transmitted to a transmitter / receiver unit 111b (FIG. 17) from a transmitter / receiver unit llle below the connection arrive at the data receiver 1068 (Fig. 18) in the repeater network 114 added. The regenerator 1060 either takes a local data word from the storage register and the transcoder 128 or a data word below the link from the receiver 1068. The regenerated word is via the Line 1063 in the data transmitter 1066 for transmission via a data connection 1014 to the next transmitter / receiver unit purple abandoned above the connection.
In Fig. 19 ist eine der Wiederholschaltungen 114 im einzelnen dargestellt. Der Empfänger 1068 ist ein Linearverstärker 1100 mit positiver Rückkopplung zur Erzielung von Hysterese. Der Verstärker 1100 verstärkt einkommende phasencodierte RZ-Daten, die über die Datenverbindung 1014 aufgenommen werden, und aufgrund der Hysterese wandelt er sie in entsprechende phasencodierte NRZ-Logikpegel um. Der Regenerator 1060 weist ein ODER-Gatter 1102 auf, das auf die Leitung 1103 entweder Daten aus dem Empfänger 1068 oder lokale Daten aus der Leitung 1057, welche mit dem Ausgang des Speicherregisters 128 (Fig. 18) verbunden ist, abgibt.19, one of the repeater circuits 114 is shown in detail. The receiver 1068 is a linear amplifier 1100 with positive feedback to achieve hysteresis. The amplifier 1100 amplifies incoming phase encoded RZ data, which are received via the data connection 1014, and due to the hysteresis it converts them into corresponding phase-coded NRZ logic level around. The regenerator 1060 has an OR gate 1102 on the line 1103 either data from the receiver 1068 or local data from the line 1057, which is connected to the output of the storage register 128 (Fig. 18), outputs.
709807/0651709807/0651
Eine Datendetektorschaltung 1104 zeigt einen Nulldurchgang an, insbesondere den Übergang von Negativ auf Positiv an den ersten Bitintervallgrenzen, damit eine Datensynchronisiereinrichtung 1106 wirksam gemacht wird. Der Datendetektor 11Q4 zeigt auch das Fehlen von Daten, beispielsweise der Lücke zwischen Datenwörtern an, wenn keine Polaritätsübergänge am Ausgang des ODER-Gatters 1102 innerhalb eines bestimmten Zeitintervalles auftreten. Somit nimmt die Leitung Hol nur Datenwörter von unterhalb der Verbindung auf, während die Leitung 1103 entweder lokale Datenwörter oder Datenwörter unterhalb der Verbindung aufnimmt.A data detector circuit 1104 indicates a zero crossing, in particular the transition from negative to positive at the first bit interval boundaries, thus a data synchronization device 1106 is made effective. The data detector 11Q4 also shows the lack of data, for example the gap between data words, if there are no polarity transitions at the output of the OR gate 1102 occur within a certain time interval. Thus, the line Hol only takes data words from below the connection, while line 1103 either local data words or data words below the connection records.
Jede Sender/Empfängereinheit 111 besitzt einen Kristalloszillator oder Taktgeber mit genau 80 MHz. Die Taktgeber in den entsprechenden Sender/Empfängereinheiten sind frei schwingende Taktgeber und somit asynchron zueinander. Wegen der Geräuschbeeinflussung und der Ilochfrequenzverschlechterung durch die Datenübertragungsverbindung Iol4 werden die phasencodierten Datenwörter verzerrt. Ferner werden aufgrund der Leitungsverluste die Signalpegel· geschwächt. Somit ist es zweckmäßig, die Datenimpulse an jeder Sender/Empfängereinheit zu verstärken und zu regenerieren, zur Regeneration der Datenimpulse an jeder Sender/ Empfängereinheit müssen die Datenimpulse aber zuerst mit dem lokalen Taktgeber neu synchronisiert werden.Each transmitter / receiver unit 111 has a crystal oscillator or clock with exactly 80 MHz. The clock in the appropriate Transmitter / receiver units are freely oscillating clock generators and thus asynchronous to each other. Because of the influence of noise and the deterioration of the Ilochfrequency caused by the data transmission connection Iol4 the phase-coded data words are distorted. Furthermore, due to the line losses the signal level weakened. It is therefore expedient to amplify and increase the data pulses at each transmitter / receiver unit regenerate, in order to regenerate the data pulses at each transmitter / receiver unit, the data pulses must first with the local clock to be re-synchronized.
Der lokale Taktgeber 1108 (Fig. 19) synchronisiert phasencodierte NRZ-Dcitenvörtar,. in der Datensynchronisiereinrichtung 1106. Die Leitung 1107 nimmt neu synchronisierte Daten auf, die zum Sender 1066 unter Steuerung eines Steuerimpulses aus der Leitung 1112, die mit dem Datendetektor 1104 verbunden ist, gesendet werden. Die Leitung 1113 aus dem Datendetektor 1104 sendet auch Steuerimpulse zur Datensynchronisiereinrichtung 1106.The local clock 1108 (FIG. 19) synchronizes phase encoded NRZ data. in data synchronizer 1106. The Line 1107 receives newly synchronized data that is sent to transmitter 1066 under the control of a control pulse from line 1112, connected to the data detector 1104 can be sent. Line 1113 from data detector 1104 also sends control pulses to data synchronizer 1106.
Das Regenerator- und Synchronisiernetzwerk l060 weist Flip-Flops 1070, 1071, einen Zähler 1072, einen Kristalloszillator, der der Taktgeber 1108 ist, und einen durch zwei teilenden Baustein 1074 auf. Zuerst wird der Flip-Flop 1071 rückgesetzt, wodurch sein Q-Auügang auf NULL gesetzt wird, wodurch der ^-Aus^na '"-ze Flip-FIo^a 1070 auf NULL rückgesetzt *.vird. Der Teiler 1074 wirC so -The regenerator and synchronizing network 1060 has flip-flops 1070, 1071, a counter 1072, a crystal oscillator which is the clock 1108, and a module 1074 which divides by two. First the flip-flop 1071 is reset, whereby its Q output is set to ZERO, whereby the ^ -Out ^ na '"-ze flip-FIo ^ a 1070 is reset to ZERO. The divider 1074 is so -
709807/Ö6B1709807 / Ö6B1
rückgesetzt, da3 keine Taktimpuls über die Leitung Ilo9 zum Zähler 1072 übertragen werden. Wenn das erste Bit eines Datenwortes über die Leitung UO3 aufgenommen wird, wird der erste Datenimpuls auf der Leituny 1103 ein nach Positiv gehender Impuls, wodurch eine Änderung von NULL auf EINS erfolgt. Dieser nach Positiv gehende Impuls taktet den Q-Ausgang des Flip-Flop 1071 auf eine EINS, wodurch über die Leitung 1113 der Flip-Flop 1070 und der Teiler 1074 freigegeben v/erden. Dar Teiler 1074 überträgt einen 40 MIz Taktimpuls über die Leitung 1109. Der Taktimpuls, der am nächsten in Phase mit dem nach Positiv gehenden Datenimpuls auf der Leitung 1103 ist, triggert den Flip-Flop l07o so, daß die logische EINS am D-Eingang auf den Q-Ausgang als regenerierter, neu synchronisierter Datenirapuls übertragen wird.reset, da3 no clock pulse on line Ilo9 to Counter 1072 are transmitted. When the first bit of a data word is received via line UO3, the first Data pulse on line 1103 is a positive going pulse, which changes from ZERO to ONE. This positive going pulse clocks the Q output of the flip-flop 1071 to a ONE, as a result of which the flip-flop 1070 and the divider 1074 are released via the line 1113. Dar divider 1074 transmits a 40 MIz clock pulse on line 1109. The clock pulse that is closest in phase with the positive going Data pulse is on line 1103, the flip-flop 107o triggers so that the logical ONE at the D input to the Q output as regenerated, newly synchronized data pulse is transmitted.
Der Datendetektor 1104 weist den Zähler 3.072 auf, cla.ait das Vorhandensein eines Bc-tunvortes r:uf ö-.sr Leitung 1103 getestet wird. Der erste nach Positiv gehende Impuls eines Datenwortes auf der Leitung 1103 ergibt ein Rücksetzen des Zählers lO72. Die Taktleitung 1109 sendet einen gegatterten 40 MIz Taktimpuls zum Zähler 1072. Der Zähler zählt drei Taktimpulse. Da die Impulse alle 25 Nanosekunden auftreten, nehmen die drei Zählungen 75 Nanosekunden ein, 25 Nanosekunden mehr als ein Bitintervall beträgt. Wenn der Zähler nicht durch einen nach Positiv gehenden Datenimpuls innerhalb des Intervalles von 75 Nanosekunden rückgesetzt wird, läuft der Zähler 1072 nach drei Impulsen aus. Wenn der Zähler 1072 ausläuft, sendet er einen Rücksetzimpuls über die Leitung 1114 zum Rücksetzen des Flip-Flops 1071 und bewirkt, daß die Leitung 1113 auf NULL geht, wodurch der Flip-Flop 1070 und der Teiler 1074 rückgesetzt werden und der Sender lO66 über die Leitung 1112 unwirlcsam gemacht wird»The data detector 1104 has the counter 3,072, so that the presence of a Bc-tune r : uf ö-.sr line 1103 is tested. The first positive pulse of a data word on line 1103 results in a reset of counter 1072. Clock line 1109 sends a 40 MIz gated clock pulse to counter 1072. The counter counts three clock pulses. Since the pulses occur every 25 nanoseconds, the three counts take up 75 nanoseconds, 25 nanoseconds more than a bit interval. If the counter is not reset by a positive data pulse within the 75 nanosecond interval, the counter 1072 will expire after three pulses. When counter 1072 times out, it sends a reset pulse on line 1114 to reset flip-flop 1071 and causes line 1113 to go to ZERO, resetting flip-flop 1070 and divider 1074 and sending transmitter 1066 through Line 1112 is made unstable »
Fig. 20 zeigt einen Satz von Zeitsteuerdiagrammen, die die Arbeitsweise des Regenerators 1060 erläutern. Das erste Diagramm 1200 zeigt Binärdaten, die als ein phasencodiertes NRZ-Datenwortt formatgesteuert werden. Das Bitintervall beträgt 50 Nanosekunden. Für ein NULL-Bit ist keine Polaritätsumkehr zwischen den Bitintervallgrenzen vorhanden, während für ein EINS-Bit die Polarität sich in der Mitte des Intervalles ändert. Eine Polaritätsumkehr muß an jeder Bitintervallgrenze auftreten. Die Bitintervallgrenzen20 shows a set of timing diagrams that illustrate the operation of the regenerator 1060. The first diagram 1200 shows binary data which is format-controlled as a phase-encoded NRZ data word t. The bit interval is 50 nanoseconds. For a ZERO bit there is no polarity reversal between the bit interval boundaries, while for a ONE bit the polarity changes in the middle of the interval. A polarity reversal must occur at each bit interval boundary. The bit interval limits
709807/0651709807/0651
vcrdcn durch Pfeilt: oberhalb des Diagrainmes angezeigt. Die Bit-.vorte sind zwischen die Teile eingeschrieben. Ein voll-vcrdcn by arrows: displayed above the diagram. the Bit prefixes are written between the parts. A full
.0031: Hit.0031 : Hit
ständiges Datenbif / aus 20 Bitintervallen und ist deshalb lOOO Nanosekunden lang. Aus dem Diagramm ergibt sich, da" wenigstens ein nach positiv gehender Impuls innerhalb zweier Eitintervallt vorhanden sein uiuß. 2\nf diesem Herkraal beruht die Arbeitsweise des Datendetektors 1104 (Fig. 19) .Constant data bif / from 20 bit intervals and is therefore 1000 nanoseconds long. From the diagram 2 \ nf arises because "uiuß a positive going pulse to be present within two Eitintervallt at least. This is based Herkraal the operation of the data detector 1104 (19 Fig.).
Las zweite Diagranra 1202 der Fig. 20 stellt eine Folge von 80 IL.iZ Taktimpulson 1224 dar. Das Diagramm 1204 zeigt die Kurvenforra eines einkOiOiaenden Datenwortea, das durch den Empfänger 1068 von dem phacencodierten RZ-Impulscode in den phasencodierten LIRZ-IrIi-Ul^code übersetzt worden ict. Bedingt durch Geräusch- und Störeinfl"isce sind die ursprünglichen Impulse, die im Liagrä..Uiii 1200 dargestellt sind., verschlechtert worden. Die aufganoauaenen Irapulse sind außer Phase und unsymmetrisch.The second diagranra 1202 of FIG. 20 represents a sequence of 80 IL.iZ clock pulse 1224. The diagram 1204 shows the Curve format of an incoming data word a, which is sent by the receiver 1068 from the phacencoded RZ pulse code to the phasecoded LIRZ-IrIi-Ul ^ code has been translated ict. Due Noise and interference are the original impulses that are depicted in Liagrä..Uiii 1200., have been worsened. the Unwanted Irapulses are out of phase and unbalanced.
Nacn den Fig. 19 und Γ.0 taktet der erste nach Positiv gehende übergang λ P 20 -L" i ag ram.a 1204-des Datenv/ortos den y.-Äusgang des FIi1P-FlOp 1071 ?.u" cine LILTu. Die logische EIITS auf der Leitung IMS e.:z; Acjt ein Steu c-ignal J.222 zum Tail'-r 1074 und Flip-Flop "(,-7J ·- Ll-- it;-, -ji. ■:. ".7-üZ. L=. ' n'Ach - '·-. JO lLIz Takti^ule λ"?.:-, ■"" r in ■"■ : 1"1C-CG- r, τ "-'Aston xiit der ansteigenden Bitkante 1220 ist, v/ird der erste 40 MLz Taktimpuls 1226 - Zeitdiögramm 1208. Der Taktimpuls 1226 taktet die logische LIKS am D-Eingang des Flip-Flop 1070 in den Q-Äusgang vvUrr .lie Leitung 1107 als die jl.r niu :iante !2.0O <n_·- ci.-ε;t<-n nc-u synclirconisic-rten, ,-regent rier-■'.---. _wi--.j:"1 *':■- . Bo Lisije sine io^i^'.I.L EIlIo au r: ("uii L^itunt;--!! Γ. ■"..'.'". .-■-.·" 111" 7o-:..L.V-"< η i^t, -..xucIlc in Sende-S teuer signal 1230 - Zeitdiagrarara 1212 - den Ausgangssender 1066 wirksam. Die Datenbits auf dex Leitung 1107 können dann von phasencodierten NRZ-Dacen in phasencodierte Ift-tston zur übertragung auf 'Uo nHchr^te S^nder/E apflingereinheit oberhalb der Verbindung uiiigewando.lt v:erden. Wenn die erste ansteigende Bitkante erneut synchroniciert v.Ordon ist, werden die 40 MIIz Talitiiupulse erneut synchronsiert und regenerieren die übrigen Datenbits. Das Zeitsteuerdiagramm 1214 zeigt den Zoisgang aus der Leitung 1114 vom Zähler 1072. S7enn ein Datenwort über drei 40 MIz Takt impulse auf NUlI bleibt, senden der Zähler 1072 einen Impuls 1232 aus, um den Flip-FlopAccording to FIGS. 19 and 0, the first positive transition λ P 20 -L "i ag ram.a 1204-des Datenv / ortos clocks the y. -output of FIi 1 P-FlOp 1071? .U" cine LILTu. The logical EIITS on the line IMS e.:z; Acjt a control signal J.222 to Tail'-r 1074 and flip-flop "(, -7J · - Ll-- it; -, -ji. ■ :." .7-üZ. L =. 'N 'Ach -' · -. JO lLIz Takti ^ ule λ "?.: -, ■""r in ■" ■: 1 " 1 C-CG- r, τ"-'Aston xiit the rising bit edge 1220 is, v The first 40 MLz clock pulse 1226 - timing diagram 1208. The clock pulse 1226 clocks the logical LIKS at the D input of the flip-flop 1070 into the Q output vvUrr .lie line 1107 as the jl.r niu: iante! 2. 0 O < n _ · - ci.-ε; t < -n nc-u synclirconisic-rten,, -regent rier- ■ '.---. _Wi -. J: " 1 *': ■ -. Bo Lisije sine io ^ i ^ '. IL EIlIo au r : ("uii L ^ itunt; - !! Γ. ■"..'.'". .- ■ -. ·" 111 "7o -: .. LV- "<η i ^ t, - .. xucIlc in Sende-S expensive signal 1230 - Zeitdiagrarara 1212 - the output transmitter 1066 effective. The data bits on dex line 1107 can then from phase-coded NRZ-Dacen in phase-coded Ift-tston for transmission on 'Uo Next sender / E apflingeinheit above the connection uiiigewando.lt v: ground. When the first rising bit edge is again synchronicized by Ordon , the 40 MIIz Talitiiupulse are synchronized again and regenerate the remaining data bits. The timing diagram 1214 shows the output from the line 1114 from the counter 1072. If a data word remains at NUlI over three 40 MIz clock pulses, the counter 1072 sends a pulse 1232 to the flip-flop
709807/0651709807/0651
1071 und den Zähler 1074 räckausetzen sov/ie ä^n 3t.nJ.cr 106C rkscu.i zu machen.1071 and the counter 1074 räckausetzen so / ie ä ^ n 3t.nJ.cr 106C rkscu.i to make.
Dar Sender lOGG (Fig. 19) v.eiat einen Jpan uuwanältr 1076 und einen HxIE-in ;iS-U..i-..-anc'ilor 1077 cuf. Uiä Daten zuverlässig über eine JLcrtragunjsverl/incu-i:,, z.B. ein Coaxialkabel su senden, soll-n '.ie Signale ;7ech;j_lstro~ ...ignal_ ohne niedarfroiiuentfc !Component.;.!! sein. Vorzugsv.:. ia^ vird «ino Übertragung im Kons tantstroiake trieb v^rv/endct, u..t eic. Notv>;e.nd:!.·_, keit der Verwendung breitbsmdiger dynamischer ϋι.\,_ fänger .1063 r;.va vermeiden. Spannungsverluste pro Längeneinheit dir Datenverbindung 1014 bewirken eine erhebliche SignalSchwächung. Eine Übertragung ia Ixonstantstroiabetrieb ergibt in wesentlichen konatentc Spannungspegel an dem ÄbschluiSv/iderstand .1150 an Eingang des Evopfangers 1068, unabhängig von Vt rlustcn in C^" tu.tcnv..rbindcn 10.14 zwischen benachbe-rtsn Sender/^ai ?''njor..itih-.i^-.n II"1..The transmitter lOGG (Fig. 19) v.eiat a Jpan uuwanältr 1076 and a HxIE-in; iS-U..i -..- anc'ilor 1077 cuf. Uiä data reliably via a JLcrtragunjsverl / incu-i: ,, eg send a coaxial cable, should-n '.ie signals; 7ech; j_lstro ~ ... ignal_ without low-risk! Component.;. !! be. Preferred v.:. ia ^ vird «ino transmission in the Constant Stroiake drove v ^ rv / endct, u .. t eic. Notv>; e.nd:!. · _, Ability to use wide-ranging dynamic ϋι. \, _ Catcher .1063 r; Avoid .va. Voltage losses per unit length of the data connection 1014 cause a considerable signal weakening. A transmission ia constant flow operation results in essentially constant voltage level at the terminal 1150 at the input of the E v opfanger 1068, regardless of Vt rlustcn in C ^ " tu.tcnv..rbindcn 10.14 between neighboring transmitters / ^ ai?" njor..itih-.i ^ -. n II " 1 ..
υ,Λ eine Übertragung i>r. konstant-tro Joctri-'b "U c-•:.-;i:-.l..--n/ \r^n" λ\ die X'haijencodio.rt,.n 'ü< '-:. n."ör::.:r voji .ins-" Β_-Λ.^-χι^ ·π "η η konstant- η S t co· ■ δη:-, el. ~· η 3':-:· .". .·. ·ί~Ί·. ~: 1O'''" i.r ■■_ ν 'V:. Dv-. locj:i..".ohe ü^annungsg-'"■!:.'-■ ι- .!.075 V7--l.gt sowohl in/ortierendi als auch nicht invertierende Ausgänge 1075a und 1075b auf. Widerstände 1073a, lO73b (die c'on gleichen Wert R beoita^vi) unü Transistoren 1078a, 107SL x-andeln die Spannungen vg:..". -~-i._· Ijgischen Gatters Ί.ϋ75 i.i. "ο-Ώε!:; ntt Strö ·ε u--.υ, Λ a transmission i> r. constant-tro Joctri-'b "U c- •: .-; i : -.l ..-- n / \ r ^ n" λ \ die X'haijencodio.rt, .n 'ü <' - :. n. "ör ::.: r voji .ins-" Β_-Λ. ^ - χι ^ · π "η η constant- η S t co · ■ δη: -, el. ~ · η 3 ': -: · . ". . ·. · Ί ~ Ί ·. ~: 1 O '''"ir ■■ _ ν ' V:. Dv-. Locj: i ..". Ohe ü ^ annungsg - '"■!: .'- ■ ι-.!. 075 V7-- l. has both in / ortierendi and non-inverting outputs 1075a and 1075b. Resistors 1073a, 1073b (which have the same value R beoita ^ vi) and transistors 1078a, 107SL x-change the voltages vg: .. ". - ~ -i._ · Ijgischen Gatters Ί .ϋ75 ii "ο-Ώε!:; ntt Strö · ε u--.
Di:. £,;.!ί^·ι "_.·:·; 'rj;c.n£ic;:ürv--ii ".07Gi. ■ i" 10761: ■ ^.>:".■<> " '. .:u··= Jj-unaanc, V. g^s-t;.;-, v.oV-J v, ^l-;!(_.* '."■.· l-jüLL-Lii.'i: 'ι. - ■' ■"..·: -.i^~ 'j"ngc .10 75 ei and 10751. ■ '." -u logi.^-_;L-.'_n G^tt_,:i tine. „J ._■-... Γ::-.. Spannung des WULL-Zustand^s hängt von der Lxt der ^ „·;,;'ililt«n Logik ab. Die Spannungen VR, die an den Widerständen 1073a und 1073b auftreten, sind Ausgangs;apannungssuatänclo (V - V-^) und (V, - V1). Deshalb ist der Strom durch die beiden WiderständeTue :. .! £; ^ ί · ι ". _ · ·; 'Rj; cn £ ic; o r v - ii" .07Gi. ■ i "10761: ■ ^.>:". ■ <>"' ..: U ·· = Jj-unaanc, V. g ^ st;.; -, v.oV-J v, ^ l- ;! (_. * '. "■. · L-jüLL-Lii.'i: ' ι. - ■ '■" .. ·: -.i ^ ~' j "ngc .10 75 ei and 10751. ■ '. " -u logi. ^ -_; L -.'_ n G ^ tt _ ,: i tine." J ._ ■ -... Γ :: - .. voltage of the WULL state ^ s depends on the Lxt of the ^ "· ;,; 'ililt" n logic from the voltages V R, which are at the resistors 1073A and 1073B occur output;.. apannungssuatänclo (V - V ^) and (V - V 1) Therefore, the current is through the two resistors
1IiOCh = (VR' EINS-Zustanä - V1 oder 1HiGdLrI ~ ^Vr>' HULL~Zu3tanä " 1 IiOCh = (V R ' ONE - state - V 1 or 1 HiGdLrI ~ ^ Vr> ' HULL ~ Zu3tanä "
Der Ausgangsstro-ii in der Datenverbindung Io 14 wird deshalb IaUochIbniadrig'The output stream ii in the data connection Io 14 is therefore Ia Uoch Ib niadrig '
709807/0651 bad original709807/0651 bathroom original
■'7.13 sich χα■ '7.13 becomes χα
'"r einen Ei: inttr~^lLpolariM" :;;,^-rgang Mndert C?ij. ?2) . Dc: j--nj e---Jc- u-1: I-:-,,.;. ---.-■;-,- ,= I-1-!-- .--'-i'id, r-:irc ,"!.ir SLrov: in dar Dat« ^ber :Lc.gunc;'.z.v_r.::.xi„uiig lO--i It, , , -Ib1 .. bei ein?'"r an egg: inttr ~ ^ lLpolariM":;; , ^ - rgang Mndert C? ij. ? 2). Dc: j-- n j e --- J c - u - 1: I- : - ,,.;. ---.- ■; -, -, = I- 1 -! -. -'- i'id, r -: irc, "!. ir SLrov: in dar Dat« ^ over: Lc.gunc; '.z.v_r. ::. xi "uiig lO - i It,,, -Ib 1 .. at a?
nuou iiOCiinuou iiOCii
LXts übergang. Die ζτ ^ateii uLwC L-. bipolaren tfliS-Stroiai ϊ**ά Ijiic.e iinei; Datan-.r/.-t&i erjiY'- lxcu eine niederfrequente -•:x.iponcii--i ". -~^."Χλ1 Cz:: Ξ-χΜιοη-'^-α^π des Transformators 1079 '.·..-u" der coc.:;ic.l-3ii DatenT,irbin_"lr.ng 1014. Urr. die niederfrequente .;o.apcnenta zv. /arhindern, wird das NRZ-Signal in RZ durch die Schaltung 1077 umgewandelt. Wenn der Sender durch einen Impuls "J.-.21- die Leitung 1112 v/irksam genacht wird, wird der Schalter Io77c: ct. CAo Spannung. V-, gelegt. Der Einfachheit halber ist der S-whalter lO77a als -.iechanir^cher Schalter dargestellt; in der i-rs:;is i^t sr jedoch ein Fastkcrperschalter, z.B. ein Transistor (Faldeffakttrancistor) . Uenn das Ende minies Datenv;ortes durch Cm Da Lende ttktor 1104 (Fig. IS) festgentellt v/ordan int, bewirkt -in Ii.puls durch CLe St .uerlsitung 1112, die an den Datendetektorc 7._o: i.-\3 = :-:Zi:.-jz.,-=.i ist, ö.c·; ->.r Scliülter lO77i vi.~: V. -jwlialti-t. 7- i.~. i". ij7. ri'.li f"s«. ZIITS-Sr1 .;-.rnd or:: I.u^g".age 1075a und 7.^.751, : . "': -I ■"':■.;■ rrc.n^i· to'ren 7.078? und lO73b cbgerjchaltet werden. Der J'vx-y. in c'>;,:..· !Jb:.:rtragungoVerbindung l0l4 geht auf Hull, so daß 7. r l'.ipolrrt ITIiZ-iUiFjgang das Transforwators 1079 in d.3n bipolaren, ^liasencociertiii RS-Inpulscode u:.gewandelt wird. Die Wicklungen '.073a, IO79b,lO79c dös Trans for. ;ic.Lors 10S9 haben ein Vvindungsv-arhsltnis von i : 1 : 1.LXts transition. The ζτ ^ ateii uLwC L-. bipolar tfliS stroiai ϊ ** ά Ijiic.e iinei; Datan-.r /.- t & i erjiY'- lxcu a low frequency - •: x.iponcii - i ". - ~ ^." Χλ1 Cz :: Ξ-χΜιοη - '^ - α ^ π of the transformer 1079'. · ..- u "der coc.:;ic.l-3ii DatenT, irbin_" lr.ng 1014. Urr. the low frequency.; o.apcnenta zv. / arhinder, the NRZ signal is converted to RZ by circuit 1077. If the transmitter is activated by a pulse "J .-. 21- the line 1112 v /, the switch Io77c: ct. CAo voltage. V-, is set. For the sake of simplicity, the S-whalter 1077a is -.iechanir ^ cher switch shown; in the i-rs:; is i ^ t sr, however, a fastkcrper switch, e.g. a transistor (Faldeffakttrancistor) .Uenn the end of minies data locations by Cm Da Lende ttktor 1104 (Fig. IS) v / ordan int, causes -in Ii.puls through CLe control line 1112, which is sent to the data detectorc 7._o: i .- \ 3 =: -: Zi: .- jz., - =. i , ö.c ·; ->. r Scliülter lO77i vi. ~: V. -jwlialti-t. 7- i. ~. i ". ij7. ri'.li f "s". ZIITS-Sr 1 .; -. rnd or :: Iu ^ g ".age 1075a and 7. ^. 751,:. "': -I ■"': ■.; ■ rrc.n ^ i · to'ren 7.078? and 1073b can be switched on. The J'vx-y. in c '>;,: .. ·! Jb:.: rtragungo connection l0l4 goes to Hull, so that 7. r l'.ipolrrt ITIiZ-iUiFjgang the transformer 1079 in d.3n bipolar, ^ liasencociertiii RS-pulse code u :. is converted. The windings' .073a, IO79b, 1079c dös Trans for. ; ic.Lors 10S9 have a connection ratio of i: 1: 1.
iVc-ch den Fig. 17 und 21 weist die Zentralstation 2 einen Datenc-npfünger 1023 au,;, der die phasencodierten RZ-Datenwörter aufni:.uit, die von den Sender/Errp fänger Einheiten 111 über die Datenäbertragungsverbindung 1014, die die dreifach redundante-Coaxial-/erbindung Di, D2, Ό3 in Fig. 5 ist, übertragen v/erden kann. Der Lateneapfänger 3.028 übersetzt die phasencodierten RZ-Datenwörter in einen binären HRZ-Impulscode zuerst als Zahlen mit gleitendem Konraa, und wandelt sie. d.cinn von Zahlen mit gleitenden Komma in Zahlen mit featiu ICoioiaa u". , die die Datenwörter darstellen. Die Datenwörter Mit feütsn lio. de. sind in einer Kanalfolgenatrix in einen ZuordnungsSpeicher in der Gruppenformeinrichtung 1030 an-17 and 21, the central station 2 has a data receiver 1023, which receives the phase-coded RZ data words: .uit, which are sent by the transmitter / receiver units 111 via the data transmission connection 1014, which triple redundant coaxial connection Di, D2, Ό3 in Fig. 5, can be transmitted v / ground. The Lateneareceiver 3.028 translates the phase-coded RZ data words into a binary HRZ pulse code first as numbers with sliding Konraa, and converts them. d.cinn of numbers with floating commas in numbers with featiu ICoioiaa u "., which represent the data words. The data words with feütsn lio. de. are stored in a channel sequence matrix in an allocation memory in the group form device 1030.
709807/0651709807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
geordnet, wie nachstellend erl'iutcrt wird. Jede elementare seismische Sensoroinheit stellt eine Untergruppe dar, da sie drei individuelle Detektoren iva Falle der beschriebenen Lnsf ührungs form aufweist. Die Ausgangs signale aus einer /»nzahl solcher Untergruppen werden in der Gruppen foruie in richtung 1030 so kombiniert, da.3 sie üina neue zusammengesetzte Signalcharakteristik einer viel größeren, d.h. verlängerten Gruppe bilden. Das gebildete, aus a.\3Aenge setzte Signal v;ird in eine Formatsteuereinrichtung 1032 übertragen uni von dort in ein Magnetbandgerät 1034, in welchem die Signale aufgezeichnet werden, damit sie später zu einem seismischen überschnitt der Erdschichten verwendet werden können.in order, as explained subsequently. Each elementary seismic sensor unit represents a subgroup, as it has three individual detectors iva in the case of the Lns guide form described. The output signals from a number of such subgroups are combined in the group foruie in direction 1030 in such a way that they form a new composite signal characteristic of a much larger, ie extended group. The signal v formed from a. \ 3Atightness is transmitted to a format control device 1032 and from there to a magnetic tape recorder 1034, in which the signals are recorded so that they can later be used for a seismic crossover of the earth's strata.
Zu Beginn eines seismischen J4rbe its Vorgang es wird cn der Zentralstation 2 ein Eich-2idressenbetrieb eingeleitet. Ein iibfrageimpuls wird von der Uauptsteuerung lO-lS über Cit. iJ-jfr^jwV^rldncung 3.015 KU den entsprechend- η 3 nfor/L-^: _"-lnyerc:'.nhaiton Ml gesendet. De jede Sender/Erap fängereinheit den Abfrage impuls anzeigt, wird ein Datenwort in den Datenempfänger 1023 über eine Datenverbindung l0l4 zurückgesendet. Ein Zeitumwandler lO35 iul3t die Zeitdauer zwischen der Übertragung des Eich-r„bfragei;apulses und e'er !»nkunft der resultierenden Datenwörter aus den Sender/Unipfängereinheiten 111. Jedem der Datenwörter aus jeder Sencler/Lmpfingerein'heit ist natürlich eine Zeitverzögerung zugeordnet. Die Zeitverzögerungen werden als Binärzahlen codiert, so daß sie einen i.dressencode bilden, und werien über die Leitung 1027 iva i.c1rosrjcnspeicher Iol7 gespeichert. ~-7"ih:i:i_:v~ •„!•its noraslyi L·-"1"1- i tsvorgc-n«jo.i· al·- "! " Z-aitu,:iR'.'an<?l^r Γ 07 5 ι"1:: .-j Intervall zwischen entoi rccLcn^en Lbfrrgeimpulsen und f"3n räclii:ehrenden, phasencodierten Lc.tc—r./örtorn. Die Zeitintervalle '.χγΓ-π :ü.t den gespeicherten i'.drcysoncoios verglichen. Dar Aäressenspeicher 1017 identifiziert dann jedes aufgenommene Datenwort in Bezug auf die Ursprungs-Sender/Enpfängereinheit und bewirkt, daß die Gruppenfoirmeinr; chtung 1030 das aufgenommene Datenvort in die richtige Stelle in der Matrix in einem Kernspeicher einsetzt.At the start of a seismic J 4 rbe its operation is initiated cn central station 2, a calibration 2idressenbetrieb. A query pulse is sent from the main control unit 10-IS via Cit. iJ-jfr ^ jwV ^ rldncung 3.015 KU the corresponding- η 3 nfor / L- ^: _ "- lnyerc: '. nhaiton Ml. De each transmitter / Erap receiver unit displays the query pulse, a data word is transferred to the data receiver 1023 A time converter 1035 counts the time between the transmission of the calibration pulse and the arrival of the resulting data words from the transmitter / receiver units 111. Each of the data words from each transmitter / receiver unit is Of course, a time delay is assigned. The time delays are coded as binary numbers so that they form an address code, and are stored via line 1027 iva i.c1rosrjcnspeicher Iol7. ~ -7 "ih: i: i_: v ~ •"! • its noraslyi L · - " 1 " 1 - i tsvorgc-n «jo.i · al · -" ! "Z-aitu,: iR '.' an <? l ^ r Γ 07 5 ι" 1 :: .- j interval between entoi rccLcn ^ en Lbfrrgeimpuls and f "3n räclii: honoring, phase-coded Lc.tc-r./örtorn. The time intervals' .χγΓ-π: ü.t compared to the stored i'.drcysoncoios. The Aäressenspeicher 1017 then identifies each recorded data word with respect to the originating transmitter / receiver unit and causes the group format; attention 1030 inserts the recorded data advantage into the correct place in the matrix in a core memory.
Fig. 21 zeigt eine schcvaatische Darstellung der Gruppenformeinrichtung 1030. Liese Gruppenformeinrichtung 1030 weist einFig. 21 shows a schematic representation of the group forming device 1030. Liese group forming device 1030 has a
709807/0651 bad709807/0651 bathroom
Steuergerät 1081, einen Zuordnungsspeicher 1083a, lO83b, eine Speicherschreibsteuerung 3-037, einen Datenkanalabtastspeicher 1047, eine Lesesteuerung 1049, eine Multiplizierschaltung 1053a und lO53b, einen Coeffizienten-Festwertspeicher (ROM) 1055, einen Z.öuierc:·: 1064a und 7.0G-IL, iJdzui-ulaii-jrrcgliter lO65a unu 10651-, einon :.u:j-jal:-c..ixi.icli£.r lOOO und einen llikroprograram-Speicher (ROH) 1067 auf» e'er ein Nur-Lese-Speicher ist.Control unit 1081, an assignment memory 1083a, 1083b, a Memory write controller 3-037, a data channel scan memory 1047, a read controller 1049, a multiplier circuit 1053a and 1053b, a coefficient read-only memory (ROM) 1055, a Z.öuierc: ·: 1064a and 7.0G-IL, iJdzui-ulaii-jrrcgliter 1065a unu 10651-, einon: .u: j-jal: -c..ixi.icli £ .r lOOO and a llikroprograram memory (ROH) 1067 on “it's read-only memory.
Der Empfänger 128 nimmt, wie vorstehend angegeben, die phasencodierten Datenwörter aus den Sendern/Empfängern lila - Hin unterhalb der Verbindung auf und wandelt die phasencodierten RZ-Datenwörter in NRZ-Binärzahlen mit gleitendem Komma um, die wieder in Zahlen mit festem Komma formatgesteuert werden. Gleichseitig identifizieren bei den Empfang der Datenwörter der Zeitzähler oder UiiA/ancller 3-015 und der Adressenspeicher 1017 jede Zahl in Bezug auf ihren Ursprung in Form der Sender/Empfängereinheit-Zahl und der Datenkanal-Zahl. Die Zahlen mit festem Komraa aus dem Empfänger 1023 werden in die Gruppenformeinrichtung 1030 übertragen und in dem Zuordnungsspeicher 1083 der Gruppenformeinrichtung gespeichert, wo sie in cie Datenkanalfolge unter Steuerung des Steuergerätes 1031 und der Schreibsteuerung 1037 eingeschrieben werden, nachdem eine Datenkanalidentifizierung über den Ädressenspeicher Iol7 erfolgt ist.The receiver 128, as indicated above, takes the phase encoded Data words from the senders / receivers purple - Hin below the connection and converts the phase-coded RZ data words into NRZ binary numbers with floating decimal points, the can be format-controlled again in numbers with a fixed comma. Equilateral identify the time counter when the data words are received or UiiA / ancller 3-015 and the address memory 1017 each Number in relation to its origin in the form of the transmitter / receiver unit number and the data channel number. The fixed comra numbers from the receiver 1023 are entered into the group form facility 1030 and in the allocation memory 1083 of the group form device stored where they are in cie data channel sequence under Control of the controller 1031 and the write controller 1037 are written after a data channel identification via the address memory Iol7.
Die Datenkanäle v/erden von 1 - 500 beziffert, wobei mit der ersten elementaren seismischen Sensoreinheit begonnen wird, die der nächsten unterhalb der Verbindung angeordneten Sender/ Empfängereinheit lila zugeordnet ist, und die mit der letzten seismischen Sensoreinheit enden, die der am weitesten entfernten, unterhalb der Verbindung angeordneten Sender/Empfängereinheit Hin angeordnet ist. Die phasencodierten Datenwörter jedoch werden nicht in numerischer Folge aus der Datenübertragungsverbindung .l0l4 aufgenommen, sie koraaen, wie oben erläutert, als Sender/ Empfängerkanal 1 aus allen Sender/Empfängereinheiten lila, Hin, dann als Sender/Empfängerkanal 2 aus allen Sender/Empfängereinheiten lila - Hin usw. an. In der Datenkanalbezifferung wird Kanal 1 des Senders/Empfängers lila !Canal 1 in der Zuordnungs-The data channels v / earth numbered from 1 - 500, starting with the first elementary seismic sensor unit, which is assigned to the next transceiver unit, which is arranged below the connection, and which is assigned to the last one seismic sensor unit end that of the most distant, arranged below the connection transmitter / receiver unit Hin is arranged. The phase encoded data words, however, are not extracted in numerical order from the data link .l0l4 recorded, they koraaen, as explained above, as transmitter / receiver channel 1 from all transmitter / receiver units purple, Hin, then as transmitter / receiver channel 2 from all transmitter / receiver units purple - Hin, etc. on. In the data channel numbering, Channel 1 of the sender / receiver purple! Canal 1 in the assignment
709807/0661 bad original709807/0661 bathroom original
speichermatrisc 1033a, Sender/Empfänger 111b, Kanal 1, wird Datenkanal 11, Sender/Einpfüngereinheit 111c, Kanal 1 wird Datenkanal 21, und Sender/Erapfängereinlieit Hin Kanal 1, wird Datenkanal 1 + Io n. Die Sender/Empfängerkan'ile O, 11, 12 und 13 sind in der vorbeschriebenen Ausführungsforra ^.lilfskan'ile. Deshalb iat die Funktion des ZuordnunysSpeichers 1083a (Fig. 21), die Daten mit festem Komma, die aus dem Empfänger Io28 ankommen, in der richtigen Datenkanal folge in einer SpeichermatrL·.: zusammenzusetzen und die Hilfskanäle in ihre richtige Folge in einer üilfskanal-Speicherstelle 1033b zu trennen. Wenn oino. Abtastung der seismischen Daten und der Daten ira llilfskansl in c.en Zuordnungs speicher lOS3a, lO83b eingeschrieben v/o rot. η i^t, v/cri^n die Datenkanalsignale auü 0<.-i, Zuordnungaspeiahe-r löOZi in den Datenkcinal-Äbtastspeic:.·---." Γ.ΰΛ? an«" ^i-. „il^kiau.:1. "■?. t^n ""07Ib in den Äu.-'r-abespcii'·!*:!?: TOGO ^in-jeschric-ben.Storage matrix 1033a, transmitter / receiver 111b, channel 1, becomes data channel 11, transmitter / input unit 111c, channel 1 becomes data channel 21, and transmitter / receiver unit Hin channel 1, becomes data channel 1 + Io n. The transmitter / receiver channels O, 11 , 12 and 13 are in the above-described Ausführungsforra ^ .lilfskan'ile. The function of the allocation memory 1083a (FIG. 21) is therefore to put the data with fixed commas arriving from the receiver Io28 in the correct data channel sequence in a memory matrix and to put the auxiliary channels in their correct sequence in an auxiliary channel memory location 1033b to separate. When oino. Sampling of the seismic data and the data ira llilfskansl in c.en allocation memory lOS3a, lO83b written v / o red. η i ^ t, v / cri ^ n the data channel signals auü 0 <.- i, allocation aspeiahe-r LöOZi in the data kcinal-Äbtastspeic:. · ---. "Γ.ΰΛ? an« "^ i-. "Il ^ kiau .: 1 . "■ ?. t ^ n""07Ib in the Äu .- 'r-abespcii' ·! *:!?: TOGO ^ in-jeschric-ben.
Die Digitalzahlen, die im Zuordnungsspeicher 1083ε;. gespeichert sind, stellen die Signale aus den fünfhundert elementaren seismischen Sensoreinheiten dar, von c\_-nen jede eine hurst Untergruppe bildet. Der Steuerspeicher 1067 mid cV.c 0 )cf ;:x:dienten öjfsiöh-^'-: Iü55 sine ^o vorp:cogrc. ojiie.Cu, ΰί^Ι i;L Zi.--.- Ci-j '.ti. λ„:ί Signale aus auEge-.'Uil·1-^n Untdrgx'Uppen ];o ?^i:tiv.r:n, r. . t.in 3;-üairaitengeaetztes digiteiles Signe·! su bilden, .1.0.3 oliiirakttfriai-.iach für eine wesentlich größere ga^.'änschta Gruppe iat. Di<:. Eov/jrtung bzw. das Gewicht, das das Digitalsignal einer individuellen Untergruppe zu dem gesamten, zusammengesetzten Digitalsignal beiträgt, wird, durch den Coeffizientenspeicher 1055 gesteuert. Die Verfahren und Techniken zur anwendung von Bewertungscoeffizienten sind weiter unten erläutert.The digital numbers that are stored in the allocation memory 1083ε ;. are stored, represent the signals from the five hundred elementary seismic sensor units, each of which forms a hurst subgroup. The control store 1067 mid cV.c 0) cf;: x: served öjfsiöh - ^ '-: Iü55 sine ^ o vorp: cogrc. ojiie.Cu, ΰί ^ Ι i; L Zi. - .- Ci-j '.ti. λ ": ί signals from auEge -. 'Uil · 1 - ^ n Untdrgx'Uppen]; o? ^ i: tiv.r: n, r. . t.in 3; -üairaitengeaetztes digital signe ·! su form, .1.0.3 oliiirakttfriai-.iach for a much larger ga ^. 'änschta group iat. Di < :. Eov / jrtung or the weight that the digital signal of an individual subgroup contributes to the overall composite digital signal is controlled by the coefficient memory 1055. The procedures and techniques for applying weighting coefficients are discussed below.
Das seismische Datenkanalsignal im Äbtastdatenkanalapeicher 1047 wird in der Datenkanalfolge ausgelesen, wobei der Datenkanal 1 der erste und der Datenkanal lon der letzte ist. Die Datenkanalsignale werden über die Datenvielfachleitung 1032 auf Multipliziereinrichtungen 1053a und ".053b übertragen. Unter Steuerung des Steuergerätes 1080 und des programmierten Gruppenmusters, das in Steuerspeicher 1067 gespeichert ist, wird jedes Datenkanals ignal mit dem entsprechenden BewertungscoeffizientenThe seismic data channel signal in the scanning data channel recorder 1047 is read out in the data channel sequence, with data channel 1 the first and the data channel lon is the last. The data channel signals are fed to multipliers via data bus 1032 1053a and ".053b. Under control of the control unit 1080 and the programmed group pattern, stored in control store 1067, each data channel signal with the corresponding weighting coefficient
709807/06S1709807 / 06S1
Multipliziert, der im Coeffisientenspeicher 1055 gespeichert ist. Wenn clas Signal aus einen Datenkanal nicht in einer Gruppe verwendet werden soll, v/ird sein Coeffizient ITuIl sein und somit ist das Ergebnis der Multiplikation Null. Die bewerteten Datenkanalsignale v/erden dann in Addiereinrichtungen lO64a un-1 1064b zu den Ausgängen eier Register 1065a und Io65b hinzu ciddiert. Die akkumulierten Resultate in den Registern 1065a und 1065b entsprechen der Summe der bewerteten Datenkanalsignale. Das Steuergerät 1081 überträgt in Abhängigkeit von dem Speicher 1067 den Inhalt der Register 1065a und lO65b in ein Ausgaberegister 1030 als eine Datenprobe für jede zusammengesetzte Gruppe, wenn die vorher programmierte Anzahl von individuellen Datenkanalsignalen , die jede zusammengesetzte Gruppe bilden, summiert v/orden ist. Der Vorgang wird fortgesetzt, bis alle Datenkanäle in dem Abtastdatenkanalspeicher 1047 in zusammengesetzte Gruppensignalproben verarbeitet und auf den Ausgabespeicher 1080 übertragen worden sind. Der Inhalt des Ausgabespeichers 1030 enthält dann eine Abtastung zusammengesetzter Signalproben für die zusammengesetzten Gruppen. Hilfskanaldaten werden in ähnlicher Weise unter Steuerung des Steuergerätes 1081 forLtatgesteuert.Multiplied that stored in the coefficient memory 1055 is. If the signal from a data channel is not in a Group should be used, v / ird will be its coefficient ITuIl and so the result of the multiplication is zero. The rated Data channel signals are then grounded in adding devices 1064a un-1 1064b to the outputs of registers 1065a and Io65b cidded. The accumulated results in registers 1065a and 1065b correspond to the sum of the weighted data channel signals. The control unit 1081 transfers the contents of the registers 1065a and 1065b to an output register as a function of the memory 1067 1030 as a data sample for each composite group if the pre-programmed number of individual Data channel signals that make up each composite group, is summed up. The process continues until all Data channels in scan data channel memory 1047 into composite Group signal samples have been processed and transferred to the output memory 1080. The content of the output memory 1030 then contains a composite signal sample scan for the composite groups. Auxiliary channel data are controlled in a similar manner under the control of control unit 1081 forLtat.
Beispielswaise sei angenommen, daß eine seismische Kabelanordnung fünfhundert individuelle kurze Untergruppen besitzt. Die Ausgangssignale aus aufeinanderfolgenden Sätzen von zwanzig Untergruppen können so kombiniert werden, daß zusammengesetzte Signale erzeugt werden, die fünfundzwanzig wesentlich längere Gruppen darstellen. Durch Verwendung von Doppelmultipliziereinrichtungen 1053a, 1053b, Doppeladdierern 1064a, Io64b und Doppelregistern 1065a, 1065b können einige der Signale aus einigen der zwanzig Untergruppen, die jeweils eine der aufeinanderfolgenden Gruppierungen bilden, mit benachbarten Gruppierungen, d.h. Sätzen, zur Erzeugung zusammengesetzter Signale, die fünfzig sich überlappende, längere Gruppen darstellen, verbunden werden.For example, assume that a seismic cable arrangement has five hundred individual short subsets. The output signals from successive sets of twenty subsets can be combined to produce composite signals that are twenty-five significantly longer Represent groups. By using double multipliers 1053a, 1053b, double adders 1064a, Io64b and Duplicate registers 1065a, 1065b can hold some of the signals from some of the twenty subsets, each one of the consecutive Groupings form, with neighboring groupings, i.e. sets, for generating composite signals, the fifty represent overlapping, longer groups.
Der Inhalt des Ausgabespeichers 1030 v/ird sequentiell auf die Formatsteuereinrichtung 1032 und dann auf das Aufzeichnungsgerät 1034 übertragen werden. Wenn dieser VerarbeitungszyklusThe contents of the output memory 1030 are sequentially accessed Format controller 1032 and then transferred to the recorder 1034. When this processing cycle
für die erste Abtastung abgeschlossen ist, wird die nächste Abtastung neuer Daten im Speicher 1083a und 1033b neu geordnet. Bei Beendigung der Verarbeitung der ersten Abtastung, wie sie durch das Steuergerät 1031 festgelegt ..dru, va-rven die neuen Daten zur Abtastung öoa Datensteuersj>eicher£ 1047 übertragen, v/o die Verarbeitung zur Bildung einer zweiten Abtastung von Signalraustern für die nächste zusammengesetzte Gruppe beginnt.for the first sample is complete, the next sample of new data in memory 1083a and 1033b is reordered. At the end of the processing of the first scan, as determined by the control unit 1031 .. print, the new data for the scan ooa data control j> eicher £ 1047 are transmitted, v / o the processing for the formation of a second scan of signal noise for the next composite group begins.
Der vorstehend erläuterte Vorgang wird fortgesetzt, bis der Aufzeichnungs- und Verarbeitungszyklus abgeschlossen ist, wie •dies durch Steuerungen im Hauptsteuergerät 1019 festgelegt wird.The above process continues until the recording and processing cycle is completed, such as • This is determined by controls in the 1019 main control unit.
Die Arbeitsweise des bisher beschriebenen Systems ist wie folgt: Eine Anzahl von Sender/umpfängereinheiten 111 ist in regelmäßigen Intervallen entfernt in Bezug auf die ,zentrale; Station 2 angeordnet. Jede Sender/Buipfängereinheit besitzt vierzehn Eingangskc.n".lr., mit eignen üüirjroicchci Sonsorunts.-j:: .ιια_,οη, w.\ - auc'L ;.ino KanalauGwähluinricirLv-ng, nämlich der Kultiple:;:ur 122, un<5 eine gemeinsame Signalkonäitioniereloktronik der Sendur/Empfängereinheit verbunden ε inc.. Von den vierzehn Kanälen α ine. sehn Datenkanäle. Der Rest sind Test- und Hilfskanäle. Der Ausgang der gemeinsamen Signalkonditionierelektronik ist mit dem Wiederholernetzwerk 114 verbunden. Innerhalb jeder der Sender/ Empfangereinheiten ist das Abfragenetzwerk 116 angeordnet.The operation of the system described so far is as follows: a number of transmitter / receiver units 111 are remote at regular intervals with respect to the central office; Station 2 arranged. Each transmitter / receiver unit has fourteen input cbn ".lr., With its own üüirjroicchci Sonsorunts.-j :: .ι ια _, οη, w. \ - auc'L ; .ino KanalauGwähluinricirLv-ng, namely the cultiple:;: ur 122, un <5 a common signal conditioning electronics of the transmitter / receiver unit connected ε inc .. Of the fourteen channels α one. See data channels. The rest are test and auxiliary channels. The output of the common signal conditioning electronics is connected to the repeater network 114. Within each The interrogation network 116 is arranged in the transmitter / receiver units.
Die Wiederholernetzwerke 114 der Sen£er/3mpfängerainheiten sind alle in Reihe .geschaltet und mit deia Dateneriufänger 1023 in der Zentralstation über die Breitbandübertragungsverbindung 1014 verbunden. Die Abfragenetzwerke 116 sind alle in Reihe geschaltet und mit dem IIau£jtsteuergerät 1019 in der Zentralstation 2 über die Abfrageverbindung Iol6, die die dreifachredundante Leitung IPl, IP2, IP3 der Fig. 3 ist, verbunden. The repeater networks 114 of the transmitter / receiver units are all connected in series and with deia data receiver 1023 in the central station via the broadband transmission link 1014 connected. The interrogation networks 116 are all connected in series and with the control unit 1019 in the central station 2 via the interrogation connection Iol6, which is the triple redundant line IP1, IP2, IP3 of FIG.
Periodisch "U Beginn sin ; jt-Oen ;\btt.jtin':£rvallii, s.B. jcc.^r iiilliijakunae, rj-,.nuot das Haupts teuergerät 1019 einen breiten Sl-Ii-ipuls, der ein Abfrageimpuls ist, über eine Abfrageverbindung 1016 aus. Da das 2-ibfragenetzverk 116 in jeder S-nder/Empfängereinheit 111 den Sl-Impuls identifiziert, wird die Kanalauswähl-Periodically "U beginning sin; jt-Oen; \ btt.jtin ': £ rvallii, s.B. jcc. ^ R iiilliijakunae, rj -,. nuot the main control device 1019 a wide Sl-Ii-ipuls, which is an interrogation pulse, over an interrogation connection 1016 off. Since the 2-ibfrageetzverk 116 in each sender / receiver unit 111 identifies the SI pulse, the channel selection
709807/0651709807/0651
BADBATH
einrichtung auf Kanal Nr. O zurückgesetzt. Das digitale Datenwort aus dem letzten Kanal der vorausgehenden Abtastung wird in ein :-. e. lbs t taktendes, phasencodiertes RZ-Datenwort umgewandelt und über den Sonder 1066 des Wiederholernetzwerkes 114 der Übertragungsverbindung 1014 zur Übertragung auf den Datenempfänger 1028 in der Zentralstation 2 aufgegeben. Ein S2-Ii,vpuls wird dann von dem Hauptsteuergerät 1019 übertragen und zwar genau 71,4 Mikrosekunden später. Wenn jede Sender/ Empfängereinheit den S2-Impuls aufnimmt und identifiziert, wird die Kanalauswähleinrichtung, d.h. der Multiplexer 122, auf Kanal Nr. 1 weitergeschaltet. Das seismische Signal, das im Kanal Nr. 1 vorhanden ist, wird geprüft, konditioniert und als ein phasencodiertes NRZ-Digitalwort als lokales Datenwort digital dargestellt. Das lokale Datenwort wird in ein phasencodiertes RZ-Datenwort umgewandelt und der Datenübertragungsverbindung 1014 aufgegeben.setup on channel no. O reset. The digital data word the last channel of the previous scan becomes: -. e. lbs t clocked, phase-coded RZ data word converted and via the special 1066 of the repeater network 114 of the transmission link 1014 for transmission to the data receiver 1028 in the central station 2. A S2-Ii, vpuls is then transmitted from the main control unit 1019 exactly 71.4 microseconds later. When each transmitter / receiver unit picks up and identifies the S2 pulse, the channel selector, i.e. multiplexer 122, is switched to channel # 1. The seismic signal that is present in channel no. 1, is checked, conditioned and as a phase-coded NRZ digital word as a local data word digitally represented. The local data word is converted into a phase-coded RZ data word and the data transmission link Abandoned in 1014.
Jede Sender/Empfängereinheit überträgt zuerst ein lokales Datenwort. Dann erwartet sie die Ankunft eines entfernten Datenwortes aus der nächsten, abwärts in Bezug auf die Verbindung angeordneten Sender/Empfängereinheit und im Anschluß daran die Ankunft eines Datenwortes aus der abwärts in Bezug auf die Verbindung angeordneten Sender/Empfängereinheit, die der nächsten benachbart ist, usw. Jedes entfernte Datenwort, das auf diese Weise aufgenommen wird, wird regeneriert und aufwärts in Bezug auf die Verbindung zum Datenempfänger 1028 in der Zentralstation 2 rückübertragen. Somit überträgt die Sender/Empfängereinheit lila das lokale Datenwort und nimmt dann entfernte Datenwörter nacheinander von den anderen neunundvierzig Sender/Empfängereinheiten (falls fünfzig Sender/Empfängereinheiten insgesamt vorhanden sind) auf, regeneriert sie und überträgt sie. Die' letzte, die fünfzigste Sender/Empfängereinheit überträgt natürlich nur ihr eigenes lokales Datenwort.Each transmitter / receiver unit first transmits a local data word. Then she awaits the arrival of a distant one Data word from the next transmitter / receiver unit arranged downwards with respect to the connection and then the Arrival of a data word from the transmitter / receiver unit arranged downwards in relation to the connection, that of the next is adjacent, etc. Any removed data word recorded in this way is regenerated and upwardly related transmitted back to the connection to the data receiver 1028 in the central station 2. Thus the transmitter / receiver unit transmits purple the local data word and then takes remote data words sequentially from the other forty-nine transceiver units (if there are fifty transceiver units in total), regenerates and transmits them. The' the last, the fiftieth transmitter / receiver unit, of course, only transmits its own local data word.
Um alle Kanäle in allen Jander/Empfängereinheiten zu prüfen, v/erden somit ein Sl-Impuls und dreizehn S2-Impulse während eines Abtastzyklus übertragen. Somit werden Datenwörter in denTo view all channels in all the other J / check receiver units v / thus ground a Sl pulse and thirteen S2 pulses during a scan transfer. Thus, data words in the
709807/0651709807/0651
Datenempfänger 1028 in einem Zeitfolge/Kanalfolge-Zweistufenmultiplexzyklus übertragen.Dfcs heißt, daß Datenwörter aus den entsprechenden Sendor/Empfängereinheiten .llla-llln in iVbhi.uigi«j- :ceit von der Abfrageivivulslyufr.ait zwischen au feinander folgenden Sendern/Empfängern getrennt werden. Eine künstliche Verzögerung wird in jedes Abfragenetzwerk 116 eingeführt, um eine Trennung zu gewährleisten. Datenwörter aus den entsprechenden Kanälen innerhalb jeder Sender/Srapfängereinh'.o.t Wercltin voneinander in Abhängigkeit von der ^äncilmiüvr'hlfolge getrennt.Data receiver 1028 in a time series / channel series two stage multiplex cycle transmitted.Dfcs means that data words from the corresponding transmitter / receiver units .llla-llln in iVbhi.uigi «j- : ceit from the queryivivulslyufr.ait between consecutive Senders / receivers are separated. An artificial delay is introduced into each query network 116 to provide separation to ensure. Data words from the corresponding channels within each transmitter / receiver unit from each other in Dependence on the sequence of events separated.
Wenn die Datenwörtex- au Dciton^.^fanger 1020 zailzo-.'en, ,-,incl sie auf den Zuordnungsspeieher 1083a gerichtet, x/o ;iß in einer Kanalfolgematrix geordnet werden. Der erste Datenkanal der ersten Sender/Smpfängereinheit lila ist Kanal 1. Der letzte Datenkanal der letzten Sender/Emp fängereinhe it Hin ist Kanal 500. Somit v/erden in Abhängigkeit von dem ersten Abfrageimpuls Datenwörter aus den Datenkanälen 1, 11, 21 usw. aufgenoraraen. In Abhängigkeit von dem zweiten Abfrageimpuls werden Datenwörter aus den Datenkanälen 2, 12, 22 usw. aufgenommen, und so fort.If the data words - au Dciton ^. ^ Fanger 1020 zailzo -. 'En,, -, incl. They are directed to the assignment memory 1083a, x / o; i can be ordered in a channel sequence matrix. The first data channel of the first transmitter / receiver unit purple is channel 1. The last data channel of the last transmitter / receiver unit Hin is channel 500. Thus, data words from data channels 1, 11, 21 etc. are recorded depending on the first interrogation pulse . Depending on the second interrogation pulse, data words are received from data channels 2, 12, 22, etc., and so on.
In der Zentralstation 2 ist der Steuerspeicher 1067 so vorprogrammiert, daß. er Signalproben herauszieht, die von ausgewählten Sätzen von seismischen Untergruppen aus dem Zuordnungsspeicher 1083a stammen. Die ausgewählten Signalproben werden auf den Datenkanalabtastspeicher 1047 übertragen. Vom Speicher 1047 werden die Signalproben auf die Multipliziereinrichtungen 1053a, 1053b übertragen, v/o sie mit ausgewählten Eewertungscoeffizienten unter Steuerung des Coeffizientenspeichers 1055 multipliziert werden. Die bewerteten Proben werden dann in Addierern 1064a, lO64b zusammengesetzt und bilden eine einzige, zusammengesetzte Signalprobe, die eine wesentlich größere Gruppe mit vorgewählten Eigenschaften darstellt. Die zusammengesetzten Daten werden im Ausgabespeicher 108o für die nachfolgende Übertragung in die Formatsteuereinrichtung 1032 und anschließende Aufzeichnung im Aufzeichnungsgerät 1034, z.B. auf einem Magnetband, gespeichert.In the central station 2, the control memory 1067 is preprogrammed that. it extracts signal samples derived from selected sets of seismic subsets from mapping memory 1083a. The selected signal samples are transferred to the data channel sample memory 1047. From the memory 1047, the signal samples are sent to the multipliers 1053a, 1053b are transmitted, v / o them with selected evaluation coefficients under the control of the coefficient memory 1055 be multiplied. The evaluated samples are then put together in adders 1064a, 1064b and form a single, composite signal sample that represents a much larger group with preselected properties. The compound Data is stored in output memory 108o for subsequent transfer to format controller 1032 and subsequent Record is stored in recorder 1034, e.g., on magnetic tape.
Daraus ergibt sich, daß das vorbeschriebene seismische Datenverarbeitungssystem ein einziges seismisches Kabel aufweist,As a result, the above-described seismic data processing system has a single seismic cable,
709807/0661709807/0661
- 93 -- 93 -
das die Formation einer gewünschten seismischen Sensorgruppen- !configuration aus einer Vielzahl von Untergruppen ermöglicht. Us ist nicht notwendig, physikalisch das seismische Kabel oder andere Bestandteile des Datenaufbereitungssysterns am Einsatzort zu ändern, um unterschiedliche Gruppen zu erhalten, die sich ändernden geologischen Bedingungen gewachsen sind. ■that the formation of a desired seismic sensor group ! configuration from a large number of subgroups is possible. Us is not necessary to physically connect the seismic cable or other components of the data processing system on site to change to obtain different groups that can cope with changing geological conditions. ■
Nachstehend wird ein weiteres spezielles Merkmal der beschriebenen ausfuhrungsform der Erfindung in Verbindung mit den Fig. bis 35 erläutert.Another specific feature of that is described below embodiment of the invention in conjunction with FIGS. to 35 explained.
Fig. 23 zeigt ähnlich wie Fig. 1 eine schernatische Darstellung seismischer Erkundungsanordnungen, die eine Ausfuhrungsform eines seismischen Erkundungs- oder Explorationssystems zeigen. Ein Schiff 10 mit einer großen· Kabelrolle 2054, die am Heck befestigt ist, schleppt ein langes meeresseismisches Kabel 2056, das von der Rolle 2054 abgerollt wird. Der Heeresboden ist durch die horizontale Linie 2058 angedeutet, und verschiedene geologische Schichtgrenzflächen sind durch horizontale Linien 2060« 2062 und 2064 bezeichnet.In a manner similar to FIG. 1, FIG. 23 shows a schernatic representation of seismic exploration arrangements that represent one embodiment a seismic reconnaissance or exploration system. A ship 10 with a large cable reel 2054 attached to the stern is attached, a long sea seismic cable 2056 drags, which is unwound from the reel 2054. The army floor is through the horizontal line 2058 indicated, and various geological layer boundaries are indicated by horizontal lines 2060 « 2062 and 2064.
Das Kabel 2056 besitzt einen ersten Abschnitt 2O561, der sich näher am Schiff 10 befindet, und einen entfernten Abschnitt 2056", der sich weiter weg vom Schiff befindet. Wie bei meeresseismischen Kabeln üblich, sind eine große Anzahl von seismischen Sensoren in das Kabel eingebettet. Wie oben erwähnt, kann das Kabel eine Länge von z.B. 3000 m besitzen und 500 Sätze von elementaren seismischen Sensoreinheiten aufweisen, wobei jeder Satz drei miteinander in Verbindung stehende seismische Sensoren enthält. Bei dieser Anordnung sind aufeinanderfolgende Sensoren zwischen 1,8 und 2,1 m , vorzugsweise 1,875 m voneinander entfernt und jede elementare Sensoreinheit, die aus drei Sensoren besteht, hat eine Länge von etwa 3,75 m, wobei der Abstand von Mitte zu Ilitte für benachbarte Sensoreinheiten beträgt 5,625 m.The cable 2056 has a first portion 2O56 1, which is closer to the vessel 10, and a portion distant 2056 ", which is located further away from the ship. As with marine seismic cables common to a large number of seismic sensors are embedded in the cable As mentioned above, the cable may be, for example, 3000 m in length and include 500 sets of elementary seismic sensor units, each set containing three interconnected seismic sensors, in this arrangement successive sensors are between 1.8 and 2.1 m, preferably 1.875 m apart, and each elementary sensor unit, which consists of three sensors, has a length of about 3.75 m, the center-to-center distance for adjacent sensor units being 5.625 m.
Die schematische Darstellung nach Fig. 23 zeigt verschiedene Gesichtspunkte eines speziellen Merkmales der dargestelltenThe schematic representation of FIG. 23 shows various aspects of a special feature of the one shown
äugführungsform, die nun nachstehend im einseinen beschrieben werden. Zuerst wird die an der Stelle 2066 angeordnete elementare Sensoreinheit erläutert. Die Sensoreinheit an der Stelle 2066 nimmt nacheinander auftretende Reflexionen auf, nach-dem an der Stelle 2063 eine Sprengladung/des flecks des Schiffes und in der Nähe des benachbarten End<^ des Kabels 2056 zur Detonation gebracht wird. Im Anschluß an den AnfangsimpuIg, der als die "erste Unterbrechung" bekannt i;:t, vnö. dar üblii_-l)£.;v7eiL<_ direkt durch Ci-- ot.. re Sch:'.'V'..'; ' .s Viusaerc aur Sensoreinheit 2036 wandert, ist die erste reflektierte seismische V/elle die aus .dem Meeresboden 2058. Dieses erste reflektierte Signal, das an der Sensoreinheit 2066 aufgenommen vird, wanöcPc über den verhältnismäßig kurzen Pfad 2070. Der Strahl bzw. Pfad 2070 bildet beim Auffall auf die Sensoreinheit an der Stelle 2066 mit der Horizontalen einen verhältnismäßig flachen Winkel Θ-, Anschließende Reflexionen aus den geologischen Grenzflächen 2060 und 2062 folgen Pfaden, die die Linien 2072 und 2074 einschließen. Die,3e Strahlen bilden aufeinanderfolgend größere Xiinkel Θ- und $■_, mit der Horizontalen. Somit ändert sich die Richtung der Signale, die auf die Sensoreinheit 2066 auffallen, während der Aufzeichnung der seismischen Reflexionen und insbesondere nimmt der Winkel der aufgenommenen Signale relativ zur Horizontalen mit zunehmender Zeit zu. Ferner können Sie Signale, die längu der Strahlen 2070, 2072 und 2074 reflektiert werden und nacheinander an den Sensoreinheiten 2066 aufgenommen werden, von einem vereinfachten Standpunkt aus als die Darstellung einer Spur von reflektierten Signalen von Punkten längs Aer vertikalen Linie 2075 (eingeschlossen die Punkte 2070', 2072* und 2074') angesehen werden.eye guide, which will now be described in detail below. First, the elementary sensor unit located at 2066 will be explained. The sensor unit at the point 2066 picks up successively occurring reflections after an explosive charge / the spot of the ship is detonated at the point 2063 and in the vicinity of the adjacent end of the cable 2056. Following the initial pulse known as the "first break" i ;: t, vnö. dar üblii_-l) £.; v7eiL <_ directly through Ci-- ot .. re Sch: '.' V '..'; When Viusaerc migrates to the sensor unit 2036, the first reflected seismic wave is that from the sea floor 2058. This first reflected signal, which is picked up at the sensor unit 2066, moves along the relatively short path 2070. The beam or path 2070 forms a relatively flat angle Θ- with the horizontal when it hits the sensor unit at point 2066. Subsequent reflections from geological interfaces 2060 and 2062 follow paths that include lines 2072 and 2074. The 3rd rays form successively larger angles Θ- and $ ■ _, with the horizontal. Thus, the direction of the signals which are incident on the sensor unit 2066 changes during the recording of the seismic reflections and, in particular, the angle of the recorded signals relative to the horizontal increases with increasing time. Further, you can see signals reflected along beams 2070, 2072, and 2074 and successively picked up at sensor units 2066 from a simplified viewpoint as representing a trace of reflected signals from points along vertical line 2075 (including points 2070 ', 2072 * and 2074').
In Fig. 23 ist eine zusätzliche Sensoreinheit 2076 am entfernten Ende des seismischen Kabels dargestellt. Aus Zweckriiäßigkeitsgründen ist die innere Hälfte des raeeresseisinischen Kabels mit der Bezugsziffer 2O561 und die äußere Hälfte mit 2056" bezeichnet, wobei die Sensoreinheit 2076 am äußeren Ende der entfernten, äußeren Hälfte des Kabels 2056" angeordnet23 shows an additional sensor unit 2076 at the distal end of the seismic cable. For reasons of expediency, the inner half of the raeeresseisinischen cable is designated with the reference number 2056 1 and the outer half with 2056 ", whereby the sensor unit 2076 is arranged at the outer end of the distant, outer half of the cable 2056"
709807/0651709807/0651
ist. Zu einem späteren Zeitpunkt nimmt die Sensoreinheit 2076 Signale auf, die von der geologischen Grenzfläche 2062 längs des Pfaclc.3 2073 reflektiert wftrd^1 Zu einem noch späteren Zeitpunkt ni>:uat du Juiioorcinheit 2076 Reflexionen längs des Pfades 2030 aus der tiefen geologischen Grenzfläche 2064 auf. Insbesondere ist zu vermerken, daß die Sensoreinheiten 2066 und 2076 Signale auo einer bestimmten Schicht nit unterschiedlichen Winkeln und zu unterschiedlichen Zeiten aufnehmen.is. At a later time, the sensor unit receives 2076 signals wftrd reflected from the geological boundary 2062 along the Pfaclc.3 2073 ^ 1 at a still later time ni>: du uat Juiioorcinheit 2076 reflections along the path 2030 from the deep geological interface 2064 on. In particular, it should be noted that the sensor units 2066 and 2076 pick up signals from a specific slice at different angles and at different times.
V7ie bei anderen Arten der Wellenfortschreitanalyse können die Wellen etwa durch wandernde sphärische Viellenfronten oder aber durch Strahlen, die einen Teil einer solchen wandernden Wellenfront bilden, dargestellt werden. Ferner werden die Strahlenformen 2072 und 2074, die in Fig. 1 geradlinig dargestellt sind, an den Grenzflächen 2053 und 2060 mit TJinkeln gebrochen, die auf die physikalischen Eigenschaften der Schicht bezogen sind, vie C-Lei: in eer Technik bekannt und in Fig. 1 gezeigt ist.As with other types of wave progression analysis, the waves can be represented by wandering spherical multiple fronts or by rays that form part of such wandering wave fronts. Furthermore, the ray shapes 2072 and 2074, which are shown in a straight line in FIG. 1, are refracted at the interfaces 2053 and 2060 with angles that are related to the physical properties of the layer, such as C-Lei: known in the art and shown in FIG. 1 is shown.
Natürlich sinC genau horizontal gelagerte geologische Grenzflächen, vie die in Fig. 23 dargestellten horizontalen Grenzflächen 2058, 2060, 2062 und 2064, unäblich und für den Geologen nicht besonders interessant. Von größerem Interesse sind geologische r.nonalicn, wie z.B. Verwerfungen, Horste und andere kippenC.c, ε ehr'ige oder "einfallende" geologischen Grenzflächen. In Fig. 23 ist die geneigte Lbene 2032 dargestellt, die einen ^•u'jiti/en UinfailVinkel relativ su der horizontalen Ebene 2064 cr:jibt. Die q es t:; ich öl to Linie, die eine Einfalleheno 2002 r^igt, stellt o.en Gegenstand dar, der in Verbindung rrd-t den Fi1J . 24 und 25 -weiter unten erläutert virc1.Of course, precisely horizontally positioned geological interfaces, such as the horizontal interfaces 2058, 2060, 2062 and 2064 shown in FIG. 23, are indecent and not of particular interest to the geologist. Of greater interest are geological r.nonalicn, such as faults, clumps and other tilting, honest or "dipping" geological interfaces. In FIG. 23, the inclined plane 2032 is shown, which has an angle of infail relative to the horizontal plane 2064. The q it t :; I oil to line, which r ^ igt an idea of 2002, represents the above object, which in connection rrd-t the Fi 1 J. 24 and 25 - explained below virc 1 .
D-:r seicnische Ffac "OCI (Fig. 23), der gestrichelt dargestellt i.jt, triTft auf Cic Li.n/Trllebene 2082 an dar Stelle 2OG31. Ic P& 11·"· -inc" L1^ η;--, "1JC nr-:,h unten von for B^"v/fcyungGric-.-i-.un-j ":·3 3d. if. Cis \· :j -in Tällt, v:ir " υ η ;-,-■;:<: Vr.rx/cn^unij "e:: G^^ itri·-. ■\ ■■ A. 5'ij. 1 ■"'■- -i : i«v/.J:-i --."·"■. ; .1. -i-j. :..-. Signal, das an dsr Senaoreinhoit 2076 angeseigr wird, in der Intensität verglichen mit dem Signal, das durch Reflexion aus einer Ebene, die in :ntgagengesetztar Hiwhtung ge^i^pt ist, bsr.v. einfällt, verringert,D-: r seicnic Ffac "OCI (Fig. 23), which is shown in dashed lines, meets Cic Li.n / Trl level 2082 at position 2OG3 1. Ic P & 11 ·" · -inc "L 1 ^ η; -, " 1 JC nr - :, h down from for B ^" v / fcyungGric -.- i-.un-j ": · 3 3d. if. Cis \ · : j -in falls, v: ir "υ η; -, - ■;: <: Vr.rx / cn ^ unij" e :: G ^^ itri · -. ■ \ ■■ A. 5'ij. 1 ■ "'■ - -i: i« v /. J : -i -. "·"■.; .1. -Ij.: ..-. Signal that is sent to the Senaoreinhoit 2076 in the Intensity compared to the signal that is incident by reflection from a plane which is in accordance with the law of the law and which is incident to r .v.,
709807/06S1709807 / 06S1
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Dies wird im ein--;;:.In·,η i.\ V-.:;Lin-";uio si':. : _n 3?".j. ' "-, ". Z α:ι" 30 erläutert. Lv.f ^ucilitutivor Basis jedoch ist r.s.^tr,v.^t:.ll..n, CnZ konventionelle s ο i suit; ehe Gruppierungen ev-ip "in*"1 Ii...!: v,; S;'\c Signale sind, die vertikal en der Gruppierung anko^B.cn vac weniger empfindlich gegen Wellen sind, die in vorh'Htni.j i'.'.jig kleinen kinfallv/inkeln anko,.u.it,n. F--:ener i," t di..;_-j ^.ruöht- L·,..^,-findlichkeit ausgeprägter für herkomnlieli:;. sois-.iiswa- Gruppierungen bei höheren akustischen Signal fr^ji^nstn. ν/ie in Fig. dargestellt, ist dar seismische Pfad 2003 gcg^n die S-isorainheit 2076 in einem kleineren Einfallwinkel zur ^lorisontalen al,- der Pfad 2030 gerichtet. Wenn die Ebene 2032 in der entgegengesetzten Richtung gekippt ist, ist der Einfallwinkel an der Seiuor^inheit 2076 noch näher der Vertikalen und die ÄnsprechintensitLit würde entsprechend vergrößert. Diese Erscheinung wird auf ^u ν nt it·;· ti ν^:>: Basis wci'-.'.c.r unt:c:]i in ~J --: rl j in ■'u "ig iit de:·: Bes;:!.::. J.];v.n'j ^c; Fi.j'. ?."--, 25 und 30 Letraehtet.This is im a - ;;:. In ·, η i. \ V-.:;Lin- ";uio si ':.: _n 3? ". J. '"-, ". Z α: ι "30 explained. Lv.f ^ ucilitutivor base, however, is rs ^ tr, v. ^ T: .ll..n, CnZ conventional s ο i suit; before groupings ev-ip" in * " 1 Ii. ..!: v ,; S; '\ c are signals that are vertical en of the grouping anko ^ B.cn vac less sensitive to waves that exist in vorh'Htni.j i'. '. jig small kinfallv / inceln anko , .u.it, n. F -: ener i, "t di ..; _- j ^ .ruöht- L ·, .. ^, - sensitivity more pronounced for herkomnlieli:;. sois-.iiswa- groupings with higher acoustic signal fr ^ ji ^ nstn. As shown in FIG. 1, the seismic path 2003 is directed towards the S isora unit 2076 at a smaller angle of incidence to the lorisontal path 2030. If the plane 2032 is tilted in the opposite direction, the angle of incidence at the Seuor ^ unit 2076 is even closer to the vertical and the response intensity would be increased accordingly. This phenomenon is based on ^ u ν nt it ·; · ti ν ^:>: base wci '-.'. Cr unt : c:] i in ~ J -: rl j in ■ 'u "ig iit de: · : Bes;:!. ::. J.]; V.n'j ^ c; Fi.j '. ?. "-, 25 and 30 Letraehtet.
In vorliegender Besehreibung wird auf dan Unterschied in i"Je-is ^"tischen uberv/achungsergebnissen, die in einer Bewegungsrichtung erhalten werden, im Vergleich mit der entgegengesetzten Bewegungsrichtung bei der Durchführung einer Meereserkundung Besug genommen. Vvie vorstehend ausgeführt, ist diese Differenz durch die Differenz in der Richtung der Übertragung dar seis-.άsehen linergie bedingt, die für Heereserkundungen mit einem seismischen Ii.ipuls aus dem Schiff entsteht. Bei systematischen Landerkundungen kann natürlich der seismische Impuls aus verschiedenen Stellen eingeleitet v/erden, einschließlich Stellen an der Rückseite oder an der Vorderseite einer linearen Kabelanordnung längs der Traverse. Wendet man die.vorliegende Analyse auf Landerkundigungen an, ist die Lage der seismischen Impulsquelle relativ zu dem seismischen Kabel ein bestimmender Faktor.In the present description there is a difference in i "Je-is ^" tables Monitoring results in one direction of movement can be obtained in comparison with the opposite direction of movement Besug taken while carrying out a marine exploration. As stated above, this difference is represented by the Difference in the direction of transmission dar seis- conditionally, those for army reconnaissance with a seismic ii.ipuls emerges from the ship. In the case of systematic land explorations, the seismic impulse can of course be initiated from various locations v / earth, including locations on the back or on the front of a linear array of cables along the traverse. If the present analysis is applied to land surveys, the location of the seismic pulse source relative to the seismic cable is a determining factor.
Fig. 24 ist eine graphische Darstellung des relativen ^nsprechens auf reflektierte Signale einer ungelenkten Sensorgruppe mit der in Fig. 26 gezeigten bekannten Konfiguration, die in einem Abstand von 300 m von der Abschußstelle längs des Kabels 2056 in Fig. 3 angeordnet ist, bei verschiedenen angeseigten Frequenzen und im Lnschluß an ein Zeitintervall einer Sekunde von demFigure 24 is a graph of relative response to reflected signals from an unguided sensor array having the known configuration shown in FIG at 300 m from the launch site along cable 2056 in Figure 3, at various frequencies and following a time interval of one second from that
7 0 9 8 0 7/0651 pAD original7 0 9 8 0 7/0651 pAD original
i>hscliu^ 1'ings das Refle;--ioncpfades zu der Sensorgruppe. Das An^prte-hen bei 2üO ixZ wird durch fortlaufende z:, bei iOO Uz durch fortlaufende +, bei 50 Hz durch kleine Dreiecke und bei 20 L.z durch kleine iCcei^e identifiziert. Das Ein-Sekunden-Zsitinvervall bestrahlt ^usaüuaen wit der Geschwindigkeit d.is Ilindringtiof- £c.z reflektierten Signale. In FiC1. 24 v/ird die Geschwindigkeit aus der Lochgoschwindigkeitsnuftragung nach Fig. 20 entnoiniaen und beträgt deshalb 1800 ro/sec;die Eindringtiefe beträgt entsprechend etwa 900 m. In Fig. 24 ist in der horizontalen J.chse der ächichtkippwinkel entsprechend dem iXippv.inkel zwischen der gestrichelten Linie 2082 und der horizontalen Linie 2084 in Fig. 23 aufgetragen. Bei einer Versetzung von atv/a 300 ..ι von €-<ϊζ Abschuß stelle ergibt sich, daß das maximale Ansprachen bei allen Frequenzen bei ein era Schichtkippwinkel von citv/a - Io auftritt, vias die seismischen Wellen von der Abschuß- £. tolle et-..a vertikal gegen die Sensorgruppe reflektieren würde. hx^se BediiKjung ma:ciualfcn Ansprechens wird durch die vertikale Linia 2084 in Fig. 24 dargestellt.i> hscliu ^ 1'ings the reflection path to the sensor group. The approach at 2üO ixZ is identified by a consecutive z:, at 100 Uz by a consecutive +, at 50 Hz by small triangles and at 20 Lz by small iCcei ^ e. Irradiating the one-second Zsitinvervall ^ usaüuaen wit the speed d.is Ilindringtiof- £ cz reflected signals. In FiC 1 . The speed is derived from the Lochgo speed application according to Fig. 20 and is therefore 1800 ro / sec; the depth of penetration is correspondingly about 900 m dashed line 2082 and the horizontal line 2084 in FIG. 23. With a displacement of atv / a 300 ..ι of € - <ϊζ launch point , the maximum response occurs at all frequencies at a layer tilt angle of citv / a - Io, vias the seismic waves from the launch site. great et - .. a would reflect vertically against the sensor group. hx ^ se BediiKjung ma: ciualfcn response is represented by the vertical line 2084 in Fig. 24.
Dir jr33tw Teil der seismischen Arbeit ist bisher bei verhältnis. rl3ig nieJrigen Frequenzen aus den in Fig. 24 angezeigten G "in·"cn. 'Jz ist dabei su beachten, daß an der zweiten vertikalen Linie 2oS6 in Fig. 2-_-, f.ie einem positiven liippwinkel von lO cni-.fjj-riohi-, in dar in Fig. 23 gt-z-dgten Richtung bei der Tendenz, jj.-j-rui7.c- ε, . 7 >■*!-.·: seisr Li--. chtn Sen3o:;"rn su in t-in^a horizontaleren _.v'ri-:--~2..\ü:L Ί :.a reflJcti r-n, ^rc-xtisch 3c"::;.nt Energie bei "00 Hz .n ~ .: £-^n1Sο.'"Q-..." j^ e aufg. ΐΐο i-.ten wird.Dir jr33tw part of the seismic work is so far at the ratio. Rl3 low frequencies from the G "in ·" cn indicated in Fig. 24. 'Jz is noted below that at the second vertical line 2oS6 in Fig. 2 -_-, f.ie a positive liippwinkel of lO cni-.fjj riohi--in is shown in FIG. 23 gt z-direction dgten with the tendency to jj.-j-rui7.c- ε,. 7> ■ *! -. ·: Seis r Li--. chtn Sen3o:; "rn su in t-in ^ a more horizontal _.v ' r i -: - ~ 2 .. \ ü: L Ί: .a reflJcti rn, ^ rc-xtisch 3c" :: ; .nt energy at "00 Hz .n ~.: £ - ^ n 1 Sο. '" Q -... " j ^ e auf. ΐΐο i-.ten will.
i.eiterhin ir_;t zu beachten, daß längs der vertikalen Linie 2086 die bei IOO Hz aufgenommene Energie einen Pegel von etwa - 18 db besitzt und relativ zur normalen Jiinplitude, trie durch den 0 db Pegel auf d'-r Ol'evstite der graphischen Ducstellung in Fig. 24 drnrgosteilt ι t, v/es en blich ο. -: -Lischt v/irc . Fig. 25 ctellt ^ int: ositreiaere Be-.-"iiijuiTj ' Ic -"i i'i Zig. 24 ^e^i-jte für ein-.=·:, ung^l^nkte Anordnung ι"«·:, .ji. jiJt .?".!. . i.nr-n ^bstcivir! -- η etwa 1?UO να von der AljschuS-.-.telltzur Sensorcaifnahmesteile, eine verhältnismäßig niedrige Geschwindigkeit von etwa 1500 m/sc, eine Charakteristik von Wasser oder oberflächennahen Materialien in einigen Teilen deri furthermore ir_ ; It should be noted that along the vertical line 2086 the energy absorbed at 100 Hz has a level of about -18 db and, relative to the normal amplitude, drifts through the 0 db level to the level of the graph in Fig. 24 drnrgo divided ι t, v / es usual ο. -: -Lights v / irc. Fig. 25 ctellt ^ int: ositreiaere Be -.- "iiijuiTj 'Ic-" i i'i Zig. 24 ^ e ^ i-jte for a -. = · :, ung ^ l ^ nte arrangement ι "« · :, .ji. JiJt.? ".!. . i.nr-n ^ bstcivir! - η about 1? UO να from the AljschuS -.-. telltzur Sensorcaifnahmesteile, a relatively low speed of about 1500 m / sc, a characteristic of water or near-surface materials in some parts of the
709807/0651 ^0 original709807/0651 ^ 0 original
Welt, und ». in-'ί Zeitdauer von nuv .i"..-.- J.'^nnde- cntG^rcton" .1 '■-.'■:. i < η-ni aus ein.:: ν v·.-·',.."7 ■',-,:' ;..„"; ι ^ . j .·.-it'-: η ■_, ;u.". ,-j■; ....".^n J ■ 1.· ι <:!;■!-.. Tile i^^rü. E-j 1VHJi-IiIh ■ -..-■·. Γ ;.i_ ■-;·.-.' ·ί.·:■'„.■! .J1- j, Γ U C G vo Fi j. ~5 tntno ·: -η -;_;:·^η kenn, \.-.:dr.n * _\ --i ·.«·.-. .;ix]r\.in::-: 1 \rr.n -f Iu" ;.-':?lliijt f."i^ ..--:i- ■-:!...'.Ivan Üivjm.! >jii 5u _..v Lz-yvi-olinit^cn unö. mn: dir-: c^lir nie^rij^n Pre^ucnK-n, j:-.E. -"1X-:. Fr- ν:υη:?-η vun 20 IiZ, die riurch die iUiftragung 2090 ijiT.^igt sind, '.-/arc7on von den Sensoren angezeigt. Bestimmte Seiten-Schleif> η rar "00 Uz sin-J bei 2092, .7,094 unc1 2096 gezeigt. Licae orgeben jedoch keine wichtige Information, c"a sie fehlerhaft oder in ner Phact gestört d oder andere An-o.aalicn aufweisen.World, and ». in-'ί duration of nuv .i "..-.- J. '^ nnde- cntG ^ rcton".1' ■ -. '■ :. i <η-ni from in. :: ν v · .- · ', .. "7 ■', - ,: ' ; ..""; ι ^. j. ·.-it'-: η ■ _,; u. "., -j ■; ....". ^ n J ■ 1. · ι <:!; ■! - .. Tile i ^^ rü. Ej 1 VHJi-IiIh ■ -..- ■ ·. Γ; .i_ ■ -; · .-. ' · Ί. ·: ■ '". ■! .J 1 - j, Γ UCG vo Fi j. ~ 5 tntno ·: -η -; _ ;: · ^ η kenn, \ .- .: dr.n * _ \ --i ·. «· .-. .; i x ] r \ .in :: -: 1 \ rr.n -f Iu "; .- ':? lliijt f." i ^ ..--: i- ■ -:! ...'. Ivan Üivjm.! > jii 5u _ .. v Lz-yvi-olinit ^ cn unö. mn: dir-: c ^ lir nie ^ rij ^ n Pre ^ ucnK-n, j: -. E. - " 1 X-:. Fr- ν: υη:? - η vun 20 IiZ, which are due to the iUiftragung 2090 ijiT. ^ Igt, '.- / arc 7 on indicated by the sensors. Certain side grinding> η rar "00 Uz sin-J shown at 2092, .7.094 and 1 2096. Licae, however, do not provide any important information that is erroneous or incorrect in its phact, or that it contains any other information.
Die Diagrarane nach Fig. ?A und 25 stellen im Detail die Probleme dar, die bei festen, ungelenlcten Gruppierungen der in einigen der oben erwähnten Veröffentlichungen erläuterten Z.rt auftreten.The diagrams of FIGS. 6 A and 25 detail the problems encountered with fixed, unguided groupings of the type discussed in some of the publications mentioned above.
Insbesondere seigt Fi-j. 26 eine Grupfe au:j s^chcan üleiüenten, die eine gleichförmige Bewertung ?·£-.' Sensor einginge und einen variablen .LbsLand verwanden. Lic Gc.at.-'tlängfi -^r Gruppe betragt 63 m, unc der Abstand, itt dur^h folg^ndi nu.icriüche Werte gegeben:±Z' , + S1 , + Io' , + 19' , + 25" , + 30' , + 33' , + 4",1 , + 52'·, + 61", + 71', + 30', + 105', "-.Obei die sechsunc.fr.ansig Elemente von der Mitte der Grupi>e durch die angegebene ϊ« η zahl von Metern im Abstand versetzt Sind,In particular, Fi-j. 26 a group au: js ^ chcan üleiüenten which have a uniform valuation ? · £ -. ' Sensor inputs and use a variable .LbsLand. Lic Gc.at .- 'tlängfi - ^ r group is 63 m, and the distance, itt by ^ h follow ^ ndi only given values: ± Z ', + S 1 , + Io ', + 19', + 25 ", + 30 ', + 33', + 4", 1 , + 52 '·, + 61 ", + 71', + 30 ', + 105'," -. At the sixunc.fr.ansig elements of the center of the group are offset by the specified ϊ «η number of meters,
In Fig. 26 zeigt die gleichförmige iiöhe der Linien 2023 die gleichförmige Bewertung der Sensoren an, eic horizontalen Stellen geben den relativen Abstand der Sensoren l'ings des seismischen Kabels an. Die resultierende L-if finclichkeit ist symmetrisch über die vertikale i-litt en linie, ist relativ breit und unterscheidet nur gegenüber horizontal laufenden Wellen. Die Sensorgrupjpe der Fig. 26 wurde bei der Erstellung der Liagraurrae nach den Fig. 24 und. 25 .verwendet.In Fig. 26, the uniform height of lines 2023 shows the Uniform evaluation of the sensors on, eic horizontal positions give the relative distance of the sensors l'ings of the seismic Cable. The resulting L-if finclichkeit is symmetrical across the vertical i-suffered line, is relatively broad and different only opposite horizontally running waves. The sensor group Fig. 26 was used in the creation of the Liagraurrae Figs. 24 and. 25. Used.
Die Gruppe noch Fig. 27 besteht aus zehn elementaren Sensoreiriheiten, deren jede drei Detektoren enthalt. In der abgeschrr.gten Gruppe nach Fig. 27 haben öie Sensoreinheiten2l02 und 2104 am jeweiligen Ende eine Bewertung von"1" im Vergleich mit einer steigenden Bewertung von 2, 3, 4, 5 für die oensor-The group shown in Fig. 27 consists of ten elementary sensor units, each of which contains three detectors. In the beveled In the group of FIG. 27, the sensor units 2102 and 2104 at the respective end have a rating of "1" in comparison with an increasing rating of 2, 3, 4, 5 for the oensor
709807/0651709807/0651
einheiten gegta die Kitte aar Gruj.pt zu, wobei die beiden Sensoreinheiten 2Γ.Ο6 und 2108 in uir χ ,.it te Bewertungen von "5" LaI:en. Lic. Lle^iant^ der Gruppe sind ir.t gleichförmigen J.bstand -on einander angeordnet und erstrecken sich über einen Gesaiatabstanc von 6 S d vom ersten Sensor his sum letzten Sensor.units gegta die Kitte aar Gruj.pt zu, whereby the two sensor units 2Γ, 6 and 2108 in uir χ, .it te ratings of "5" LaI: en. Lic.Lle ^ iant ^ of the group are arranged ir.t uniform distance -on each other and extend over a Gesaiatabstanc of 6 S d from the first sensor to his sum last sensor.
Diese abgeschrägte Gruppe nach Fig. 27 besitzt eine Jmsprechcharaktecistik uiit einer ziemlich scharr definierten L.auptschleife. Wie weiter unten noch er? Uutert wird, kann die abgeschrägte Konfiguration der Fig. 27 in Verbindung mit dem hier erörterten Gesichtspunkt der Erfindung verwendet werden.This tapered group of Fig. 27 has a voice characteristic With a rather sharply defined main loop. How further down? Uutert is, the beveled Configuration of Figure 27 may be used in conjunction with the aspect of the invention discussed herein.
Fig. 28 iüt ein Diagraum, bei denjdie Geschwindigkeit in Meter jo Sekunde über der xieflexionsdauer in Sekunden aufgetragen ist. In Fig. 28 erscheint die Linie 2110 geringer Geschwindigkeit, die rait V bezeichnet ist, als horizontale Linie, die eine konstante Ge-Fig. 28 is a slide space in which the speed in meters jo second is plotted against the xieflexion duration in seconds. In In Fig. 28, the low speed line 2110 appears which is raiding V is denoted as a horizontal line that has a constant
schwind.igkwit von 1500 la/sec anzeigt. Dies ist die Geschwindigkeit C^i: ceiw,..i-chen ',/tllen in viasser oder in der Uähe der Erdoberj'jl'ichc; Li; ist bc-Londcrs v;ichtig für eine welle, die nahezu horizontal in v.ascer verläuft. Die Linie 2112 hoher Geschwindigkeit, die i:iit V . bezeichnet ist, nirout jedoch in der Gesehwindig-Schwind.igkwit of 1500 la / sec. This is the speed C ^ i: ceiw, .. i-chen ', / tllen in viasser or near the earth surface; Li; BC-Londcrs is important for a wave that runs almost horizontally in v.ascer. The high speed line 2112, the i: iit V. is designated, but not in the Gesehwindig-
IXIX
keil: -.lit ^unel^iender Ticf^ durch die Erde (i:a Gegensatz ^u wasser-bedingungen) r;u. Bei gröSsren Re flexions dauern nimmt der quadratische i:ittel-..^.rt der Gesehv;indigkeit in Iletern pro Sekunde stark V-i- zu ^ine , .t-^ij-ial^n wert bei einer vier Sekunden betragenden iU ricioncdaut :■: /on 3Z00 ία/sec zu. uii Linie hoher Geschwindigkeit stellt die taerschlichen Gesehwincigkeitsbedingungen in vielen Teilen der v/elt dar. Die 2\nalyse der Fig. 24 basiert auf d-_r Charakteristik V. hoher Geschwindigkeit der Fig. 23, währendwedge: -.lit ^ unel ^ iender ticf ^ through the earth (i: a opposed ^ u water-conditions) r; u. In the case of longer reflections, the quadratic i: ittel - .. ^. Rt of the visual quality in Iletters per second increases strongly Vi- to ^ ine, .t- ^ ij-ial ^ n value with an iU ricioncdaut amounting to four seconds: ■: / on 3Z00 ία / sec to. The high speed line represents the general visual conditions in many parts of the world. The analysis of FIG. 24 is based on the high speed characteristic of FIG. 23 while
ixix
Li- Fig. 25 und 30, die extremere Bedingungen darstellen, auf "■; _ Chc.::i;.:;t-..rii-tik V1 nr.e-driger Geseliv-indigkeit der Fig. 28Li- Fig. 25 and 30, which represent more extreme conditions, to "■; _ Chc.::i;.:;t-..rii-tik V 1 nr.e-driger Geseliv-indigkeit of Fig. 28
Ui ch ein-Yi \veit„r-n wichtd.gen lierlzraal der Jiusführungsfor-α vorliegender Erfindt.iig eind eine große Anzahl von Gruppen in Längsrichtung eines seiSitiischen Kabels ausgebildet, und jede diccex Gruppen kann individuell gerichtet werden, so daß sie für seisiai cehe iiellexie-nen ώ.-ij JTindlich ist, die aus unterschiedlichen, vorUi ch ein-Yi \ veit "r-n important gen lierlzraal of the Jius guide for-α present Invent.iig and a large number of groups in the longitudinal direction of a two-sided cable, and each diccex Groups can be directed individually so that they are suitable for seisiai cehe iiellexie-nen ώ.-ij JTindlich is made up of different, before
709807/0651709807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
hestii.iaten Tiefen eines geophysikalischen Terrain,j, das untersucht \jxrd, reflektiert \v-rden. Dies kann dadurch errreichL werden, o.a.ο zu Beginn eine grole Anzahl von seiK.uicch^ii Signalen ims el JiI1-V-H tar an seismischen Sensoreinheii; „n, '.Ii-. lünjs c1-as Kc.fc--£:lj ^rs^tst Bn^eor^n.:!: vine!, ä>-r': ^.Q :n :λ. V^-t. L^ "in <.-.r--n j j nc <jr:'>- λλ,:; ..'I . -i. .''..!'. " . Ί.·:- "-j, Cu -' . ν ir: Gr.i^^n an 30, 50 ■:■■£■-:..: m/Lr i.1 J'.^tau-'1 /-__-..- !■-".i-.en Jt^ll^n llinjj Kabels aus f^en Signalen festgelegt, tfie von Con j.V^.-itcntEx^n Sensor'iinheiten aufgeno ü-en r..'or"cn. jjiesi. G"·: ϊ^'-cn, die l'lngü des i;::tcils vorsetzt angeordnet oinrl, warden uo gerichtet, 'la.3 sio seianiüche Signale ciis ausgewählten Tiefen längs benachbarter vertihaltr Linien des -untersuchten gGojphysikalischan Eor^iches fühlen. Diese Richtungsenpfindlichkeit kann culcIi ent&xroehend«.. Verzögerungssignale orzielt v/erden, die aus benachbarten ele. lentaren Sensoreinheiten stau-vnen. Im Anschluß daran v/erden die seismischen Signale aus benachbarten vertikalen Linien kombiniert, so daß sie einen Querschnitt oder jine zusammengesetzte geophysikalische Messung des zu untersuchenden Terrains ergeben.hestii.iaten depths of a geophysical terrain, j exploring \ jxrd, reflecting \ v-rden. This can be achieved by, oaο at the beginning, a large number of hisK.uicch ^ ii signals ims el JiI 1 -VH tar to seismic sensor units; "N, '.Ii-. lünjs c 1 -as Kc.fc-- £: lj ^ rs ^ tst Bn ^ eor ^ n.:!: vine !, ä> -r ': ^ .Q: n: λ. V ^ -t. L ^ "in <.-. R --njj nc <jr: '> - λλ,:; ..' I. -I.. '' ..! '.". Ί. ·: - "-j, Cu - '. Ν ir: Gr.i ^^ n an 30, 50 ■: ■■ £ ■ -: ..: m / Lr i. 1 J'. ^ Tau- ' 1 /-__-..-! ■ - ". I-.en Jt ^ ll ^ n llinjj cable set from f ^ en signals, tfie from Con jV ^ .- itcntEx ^ n sensor'iunits aufgeno ü-en r . .'or "cn. jjiesi. G" ·: ϊ ^ '- cn, the l'lngü des i; :: tcils arranged in front oinrl, are uo directed,' la.3 sio hisaniuche signals ciis selected depths along adjacent vertical lines of the examined gGoj physically feel at Eor ^ iches. This directional sensitivity can lead to the targeting of delay signals originating from neighboring ele. lentar sensor units. Following this, the seismic signals from adjacent vertical lines are combined to give a cross-section or composite geophysical measurement of the terrain under investigation.
Zur Erzielung des richtigen Verzögerungswertes zv/ischen oignalen aus benachbarten elementaren Sensoreinheiten, dia eine Gruppe bilden, ist 33 wichtig, die ünti-rüchäe^': in den ^i:un.?hun-:i';cn seis.'':icch_r Ljignali an dün 1:^n^olibarten elc^enuaren Sensoreinheiten festsulegen. Fig. 29 und die nachstehende :-.,iathematische Untersuchung zeigen, V7ie diese Verzögerung berechnet v/erden kann. In Fig. 29 wird ein seismischer Impuls aus der Äbsehu"stelle 2116 von der geologischen Grenzschicht 2113 in die 3ensorgruppe 2120 reflektiert, wobei die seismischen Signale längs der Strahlpfade 2122 und 2124 wandern.To achieve the correct delay value for signals from neighboring elementary sensor units, dia a group form is 33 important, the ünti-rüchäe ^ ': in the ^ i: un.? hun-: i'; cn seis. '': icch_r Ljignali an thin 1: ^ n ^ olibarten elc ^ enuaren sensor units lay down. Fig. 29 and the following: -., Iathematic Research shows how this delay can be calculated. In Fig. 29, a seismic pulse is shown from the point of view 2116 from the geological boundary layer 2113 into the 3ensor group 2120, the seismic signals traveling along beam paths 2122 and 2124.
in der folgenden mathematischen Analyse beziehen sich die Buchstaben "s", "ic" und"d" auf die in Fig. 29 gezeigten Abstände und Punkte. Aus Zweckm-ißigkeitsgründen wird, der Punkt 2116 in den Punkt 2126 reflektiert, der das virtuelle Bild des Punktes 2116 relativ zu der Ebene 2118 ist.in the following mathematical analysis the letters relate "s", "ic" and "d" to the distances shown in FIG and points. For convenience, item 2116 in reflects point 2126, which is the virtual image of point 2116 relative to plane 2118.
Für die mathematische Untersuchung gelten die folgenden Definitionen:The following apply to the mathematical investigation Definitions:
7098Ö7/08S1 bad original7098Ö7 / 08S1 bad original
κ - Abstand der Sensorgruppe von der LbschufSstelle ν - V/e.ndergeschvindigkeit der seismischen Welle κ - Distance of the sensor group from the job site ν - V / e.different speed of the seismic wave
el - Tiefs der reflektierenden Grenzschichtel - lows of the reflective boundary layer
ε - Pfucl'mge C<,s reflektierten Signales ε - Pfucl'mge C <, s reflected signal
t - übertragungsdauer der reflektierten seismischen Welle längs des Pfadest - transmission time of the reflected seismic wave along the path
t - 'Jbertragungsdauer der reflektierten seismischen Welle über den Abstand 2d.t - duration of transmission of the reflected seismic wave over the distance 2d.
Es gilt s -- vt (G) It is s - vt (G)
in der geonetrischen Darstellung nach Fig. 29 giltin the geonetric representation according to FIG. 29 applies
-J O T-J O T
I χ2 + 4cl" (H)I χ 2 + 4cl "(H)
υ 2 , 2.2
s - vt ~ Vx +vtυ 2, 2.2
s - vt ~ Vx + vt
quadriert raan diese Gleichung, ergibt sich, daß t und t durch den folgenden Ausdruck gegeben sind:when squared this equation, it follows that t and t by given the following expression:
v2t2 = τ? + v2to 2 (J)v 2 t 2 = τ? + V 2 t o 2 (J)
v2to 2 -- vV - τ? (K)v 2 t o 2 - vV - τ? (K)
ZiUS dar Gleichung (I) ergibt sichZiUS of equation (I) results
* = ] Φ2 + %2 * = ] Φ 2 + % 2 iL) i L)
und die r^bleitung _and the r ^ lead _
dt Il .^ . „^ * ^11)dt Il. ^. "^ * ^ 11 )
Setzb mein Gleichung (K) in Gleichung (M) ein, ergibt sichSubstituting my equation (K) into equation (M) results
Λ 7Λ 7
709807/0651709807/0651
Niuij.it nan folgende Werte an:Niuij.it nan displays the following values:
x -- 1.300 ίαx - 1,300 ία
ν - 2.100 iv/secν - 2,100 iv / sec
t - 1.000 uiv-c, undt - 1,000 uiv-c, and
. einen Abstand eier elementaren Sensoreinheiten (':■: ~- 6 n, kann wie folgt nach dt aufgelöst werden:. a distance between elementary sensor units (': ■: ~ - 6 n, can be resolved for dt as follows:
r>. 1.800 r>. 1,800
dt =■- dx v2t - 20 (2aoo)2 (lf0*00) - 2,45 Millisekunden (0)dt = ■ - dx v 2 t - 20 (2aoo) 2 (lf0 * 00) - 2.45 milliseconds (0)
dies stellt die gewünschte Verzögerung zwischen elementaren Sensoreinheiten, die 6 m voneinander versetzt aine, dar, was erforderlich ist, damit die seismi;chin Signale -:u.-i Zeitpunkt t an benachbarten Einheiten in einer Gruppe gleichzeitig ankommen.this provides the desired delay between elementary Sensor units that are 6 m apart from each other represent what is necessary so that the seismi; chin signals -: u.-i time t arrive at neighboring units in a group at the same time.
Der Winkel θ in Fig. 23 sum Zeitpunkt t ~ 1.000 Sekunden beträgt θ - cos"1 f = cos "1 a- « Cua -1 g/7 = 3:.° (P)The angle θ in Fig. 23 at time t ~ 1,000 seconds is θ - cos " 1 f = cos" 1 a- « Cua - 1 g / 7 = 3:. ° (P)
Wenn die Zeitdauer t sunimiat, treffen llt:flc::ionen aus tieferen Schichten ein, θ ninmt ^u und die ^rforderliche V; raögerung ^,v/iüchen den Lleuient^n r7er Gruppe, die an der 3"!-elle 212o (Fig. 29) angeordnet sind, niiirrt für das ι la^inalc i.nsp;;eclien und das rna:;ii-ele 3igna].-Geräusch-Veri3*:lltni3 ab.If the duration t sunimiat, llt: flc :: ions arrive from deeper layers, θ ninmt ^ u and the ^ required V; raögerung ^, v / iuchen the Lleuient ^ n r7er group, which are arranged at the 3 "! - elle 212o (Fig. 29), errs for the ι la ^ inalc i.nsp ;; eclien and the r na:; ii -ele 3igna] .- Noise-Veri3 *: lltni3 ab.
Fig. 30 ist ein Diagreiiim zu!.. Vargl-^ich "J i· d_n Fig. 2-1 und 25, bei dem das Ansprechen über de%·- G-jI.·..!· -I.lv. .igunga-.:ink: I aufgetragen ist. In Fig. 30 sind -M-.-.- individuellon Gruppi'.n, d.i.- aLv. -t;:i:!:i iiichtungy]^ nfiguc· .'So^ '"■■·: Jn F^. 27 _j ::... ig'v. "i .'- >. t "1^:- L-:·.-?.:.: ii, .: ι Ll'-ij·--'-! Ι.1;--.-ι2 <"- f~tisniüchen _ΧΊ ..■"..- nfjvor'ii- ;· ünso g_:.. Vjbtet, <3i.~ sie Energir aufnehi-n, die aus einer horizontalen Ebene in der Tiefe reflektiert wird, die der verstrichenen Zeit- - dauer vom Zeitpunkt des Abschusses bit- _u·· 'Z-. itpunkt der IVufnah'-ii 'jii'j^iiuchcr j^ofle:;i < ·ν\ . ü ■ n'.j rieht, ^i1- '"'"...^v?.·.:-.!Fig. 30 is a diagram of! .. Vargl- ^ i "J i · d_n Fig. 2-1 and 25, in which the response via de % · - G-jI. · ..! · -I.lv. .igunga - .: ink: I. In Fig. 30, -M -.- .- individuon groups. n, di- aLv. -t;: i:!: i iiichtungy] ^ nfiguc · .'So ^ '"■■ ·: Jn F ^. 27 _j :: ... ig'v. "i .'->. t" 1 ^: - L-: · .-?.:.: ii,. : ι Ll'-ij · --'-! Ι. 1 ; --.- ι 2 <"- f ~ tisniüchen _Χ Ί .. ■" ..- nfjvor'ii- ; · Ünso g _: .. Vjbtet, <3i. ~ They absorb energy that is reflected from a horizontal plane in the depth, that of the elapsed time- - duration from the time of shooting bit- _u ·· 'Z-. itpunkt der IVufnah'-ii 'jii'j ^ iiuchcr j ^ ofle:; i <· ν \. ü ■ n'.j richt, ^ i 1 - '"'" ... ^ v?. ·.: -.!
7098Ö-7/06S1 BADOR.G.NAL7098Ö-7 / 06S1 BADOR.G.NAL
syie 1 sweise in Verbindung mit Fig. 23 dem Richten der Gruppe, die an eier Stelle 2066 angeordnet ist, in solcher W~ise, o.al na.iiviale Energie aus dem Meeresboden 2058 längs des Pfades 2070 c.ufcv" no -.in V--'?.--:-"1. Zu > in ..λ. geringfügig späteren Zeitpunkt ν:!:.:'" fie GiVixI-- 2066 weiter nach abwärts gerichtet, damit r;ie Energie aus der Grensflache 2060 längs des Pfades 2072 aufnimiat. Diese Richtungsänderung kann beispielsweise durch Änderung der Verzögerung zwischen den verschiedenen elementaren seismischen Sensoreinheiten erreicht werden, die die Gruppe an öer Stelle 2066 längs des Kabels bilden.As in connection with Fig. 23, the judging of the group, which is arranged at a point 2066, in such a manner, or otherwise na.ivial energy from the sea floor 2058 along the path 2070 c.ufcv "no -. in V - '? .--: - " 1 . To> in ..λ. slightly later point in time ν:!:.: '"fie GiVi x I-- 2066 directed further downwards so that the energy from the boundary surface 2060 along the path 2072 is minimized seismic sensor units can be achieved, which form the group at öer location 2066 along the cable.
Fig. 30 utelit das Ansprechen einer lenkbaren Gruppe dar, die an einer Stelle zentriert ist, die 2400 ra von der Abschußstelle entfernt angeordnet ist und die in einer Richtung "blickt", die einer verstrichenen Zeitdauer für die Ankunft reflektierter seisnischer Signale gleich lOOO Sekunden entspricht. Sie basiert auf der Linie 2110 (V ) niedriger Geschwindigkeit der Fig. 28, und ist somit voll mit Fig. 25 vergleichbar. In Fig. 30 ist ähnlich wie in den Fig. 24 und 25 das Ansprechen bei 200 Hz durch aufeinanderfolgende ι., bei lOO IxC durch aufeinanderfolgende -1-, bei 50 IiZ durch aufeinanderfolgende kleine, Dreiecke und bei 20 Ls durch aufeinanderfolgende kleine Kreise gekennzeichnet. In jecfc/i Zeitaugonblick ist die Gruppe so gerichtet, daß sie Lnergic aus einer horizontalen geologischen Grenzschicht aufnimmt, die in der richtigen Tiefs angeordnet ist, damit reflektierte Signale an den Sensoreinheiten entstehen. Im Gegensatz zu den Anordnungen nach den Fig. 24 und 25 zeigt das Diagramm nach Fig. 30 ein maximales Zuisprechan Lei allen Frequenzen ?^ei einem S chi ca tne igung s winkel von 0 entsprechend der Kittcllinie 2123 in Fig. 30. Das Ansprechen bei jeder Frequenz einculiiieSlich car loirve 2130 dar höchsten Frequenz 200 Kz ist im wesentlichen symmetrisch um die Linie 2123. Für negative Schichtneigungswinkel trifft die 200 x-s-Jinsprechkurve den W rt von - -~Q Ch bei etwa 22°, wie durch die Stelle 2132 gezeigt ist, und für positive Schichtneigungswinkei liegt der Schnittpunkt bei 2S°, wie durch cit Stelle- 2134 gezeigt. D^r Verlust der lOO Uz-Jignale an den Sehichtneigungswinkeln von + 15° beträgt weniger -. :.ü 3 ob, und der Verlust cer 50 Hs-3ignale liegt in der Größeng von 1 - 2 db. Dice ist gründeütslich ί·α Gegensatz zuFig. 30 illustrates the response of a dirigible group centered at a location 2400 ra from the launch site and "looking" in a direction corresponding to an elapsed time for the arrival of reflected Seisnian signals equal to 100 seconds . It is based on the low speed line 2110 (V) of FIG. 28, and is thus fully comparable to FIG. In Fig. 30, similar to Figs. 24 and 25, the response at 200 Hz is characterized by successive ι., At 100 IxC by successive -1-, at 50 IiZ by successive small triangles and at 20 Ls by successive small circles . At any time, the group is directed to pick up energy from a horizontal geological boundary layer that is positioned at the correct depth so that reflected signals are generated at the sensor units. In contrast to the arrangements according to FIGS. 24 and 25, the diagram according to FIG. 30 shows a maximum response at all frequencies? Each frequency including car loop 2130, the highest frequency 200 Kz, is essentially symmetrical about line 2123. For negative bed inclination angles, the 200 x s Jin talk curve meets the value of - - Q Ch at about 22 °, as shown by location 2132 , and for positive bed inclination angles, the point of intersection is 2½ °, as shown by citstelle-2134. The loss of the 10000 signals at the angles of inclination of the sight of + 15 ° is less than -. : .ü 3 ob, and the loss of 50 Hs-3ignale is in the range of 1 - 2 db. Dice is fundamentally ί · α in contrast to
709807/0651709807/0651
den Diagrammen nach Fig. 25, bei denen keine nutzbare Information bei den 50 uz, lOO Ls oder 200 Hz FreCjXumspegeln bei äera Schichtnaigungcvinkel von + 15° erhalten werden.the diagrams according to FIG. 25, in which no useful information is obtained at the 50 µs, 100 Ls or 200 Hz FreCjXumspegeln at an angle of inclination of + 15 °.
Anordnungen, die individuell und kontinuierlich, veränderbare, gerichtete Gruppen in Lüngcrichtung Z-:s seismischen üiabel^ verv.enden, haben den zusätzlichen Vorteil, 0.^,2 sit: weitgehend unerrj-findlich gegen di:. Richtung der kureuejaorung j'.n". 'wenn ίηκbesondere eine seia .a^ahe i/archc^ucrung bais^-icl^..· ...Iu. von Ost nzxSli V/aat vorlauf':, Lei. "?■?:>: ein Syst·..' >. dt Γ... ■ i.:.i^Χ':Λ.Ιί' η ■ic-c.:. ."!„η Fig. 24 o-V·:: 25 vt:; ,:i:„t ·?.1:-.", -./Ib;-:. <■;.-:.-. .,-_u":l?.'X. ■ n" ·■. :·■ iu-JSiilt·.!·?: ersislt ··.-/-:-;ci.en alt; "dt Cz:a glsicl'-n System bei einer Durchquerung von Wgat nach Ost. Verwendet :.a?.n hingegen eine· .anordnung mit den Anapreeheigenschcitten nach Fig. 30, lä.3t sich keine wesentliche Z.bvoiahung zwischen den s-ais-iiachen Durch que.-rungen in beiden isv.t-incuvvi : - xt-j^j^ncjccc tr:ten xiichtungen £zs t s tu 1 len.Arrangements that use individually and continuously, changeable, directed groups in the longitudinal direction Z-: s seismic label ^, have the additional advantage that 0, ^, 2 sit: largely insensitive to di :. Direction of kureuejaorung j'.n ". 'If ίηκ particular a seia .a ^ ahe i / archc ^ ucrung bais ^ -icl ^ .. · ... iu . From east nzxSli V / aat advance' :, Lei. "? ■?:>: A system · .. '>. dt Γ ... ■ i.:.i^Χ':Λ.Ιί ' η ■ ic-c.:. . "!" Η Fig. 24 oV · :: 25 vt :;,: i: "t ·? .1: -.", -./Ib;- :. <■; .-: .-. ., -_ u ": l?. 'X. ■ n" · ■. : · ■ iu-JSiilt ·.! · ?: ersislt ·· .- / -: -; ci.en old; "dt Cz : a glsicl'-n system when crossing from Wgat to the east. If, on the other hand, uses an arrangement with the adaptation properties according to FIG -ais-iiachen durch que.-stanchions in both isv.t-incuvvi: - xt-j ^ j ^ ncjccc tr: ten xiichtung £ zs t s tu 1 len.
chdem nun das Grundprinzip dieses ilerla.ic.les nach der dargestellten aus führung s forra dar Erfindung erxäuter-rt und einige Vorteile des neuen Verfahrens und der neuen Anordnung erlüutert worden sind, wird nachstehend eine JiUsführungsfo::ia der neuen seismischen Anordnung und des neuen seismischen Verfahrens im Detail erörtert.chdem now the basic principle of this ilerla.ic.les according to the one shown from the execution s forra dar invention elucidated and some Explained advantages of the new method and the new arrangement a JiUsführungsfo :: ia of the new seismic arrangement and the new seismic method in Discussed detail.
In Fig. 31, die' ein Blockschaltbild einer derartigen ausfährungsforra der Erfindung zeigt, weist das Kabel 2152, das dem Kabel nach Fig. 1 und dem Isabel 2056 nach Fig. 23 entsprechen kann,In Fig. 31, which is a block diagram of such a detailed format shows the invention, the cable 2152, which can correspond to the cable of Fig. 1 and the Isabel 2056 of Fig. 23,
eine große Anzahl von Kabelabschnitten 2156a, 2156b, 2156c a large number of cable sections 2156a, 2156b, 2156c
2156n auf. Diese Kabelabschnitte sind miteinander durch elektronische Verbinderbausteine 2164a, 2164b, 2164c .— 2164n verbunden, die den Verbinderbausteinen 13 nach Fig. 1 entsprechen und soi-dt die Sender/Empfänger enthciltsn. Die i^e;belanor>".nring 2152 kann in UatiGor in Laufe einer ne;ere33-.;.iü:uischcn Urkunc.ung angeordnet sein, wie dies in Fig. 23 gezeigt ist oder ist im Falle eines Landkabels über das zu erkundende Terrain ausgebreitet, wobei die seismischen Sensoren, die dann Geophone sind, auf der Erdoberfläche aufliegen.2156n on. These cable sections are interconnected by electronic means Connector modules 2164a, 2164b, 2164c. - 2164n, which correspond to the connector modules 13 of FIG. 1 and soi-dt the transmitter / receiver included. The i ^ e; belanor> ". Nring 2152 may in UatiGor arranged in the course of a ne; ere33 -.;. Iü: uischcn Urkunc.ung 23 or, in the case of a land cable, is spread over the terrain to be explored, where the seismic sensors, which are then geophones, lie on the earth's surface.
709807/0651 BAD ORIGINAL709807/0651 ORIGINAL BATHROOM
Der übrige Teil der Unordnung nach Fig. 31 im Blockschaltbild ist an eier Zentralstation 2 im Schiff Io oder einem Zug fahrzeug oder ce.3rgleich^n angeordnet; bei bestimmen Änv/endungsfillen können bestiutvite Vorgänge, die in Fig. 31 dargestellt cinc, an einer zentralen Verarbeitungsstelle entfernt von der seismischen Erltundung durchgeführt werden. Wie in Fig. 31 dargestellt, wird der Datenwortausgang aus dem Kabel in die Datenempfänger- und Syatemsteuereinheit 2172, beispielsweise in den Datenerapfinger 1028 der Fig. 17, geführt, und die seismischen Dc ten, dis von den Kabel an der Einheit 2172 aufgenommen v/erden, können so verarbeitet werden, da» sie a) einen seismischen Monitorabschnitt 2174 zur Prüfung durch die Erkundungsraannschaft unc!/einen endgültigen Querschnitt 2176 hoher Auflösung für die Geologen erzeugen. Seismische Datan aus der Steuereinheit 2172 werden auf eine erste Gruppenformeinrichtung 2178 übertragen, die der Gruppenformeinrichtung 2130 in Fig. 17 entspricht, und ferner auf einen herkömmlichen Monitorschreiber 2080 für die seismischen Abschnitte übertragen. Der Ausgang aus der Gruppenforraeinrichtung 2178 kann auch auf einem digitalen Bandauf se ichnungs gerät 2182 aufgezeichnet v/erden. Die von dem Kurvenschreiber 2180 auf dem Monitor aufgezeichneten seismischen Abschnitte stielen mit denen überein, die bisher im Einsatz unter Verwendung verschiedener unterschiedlicher seismischer Kabel erzielt v/orden sind. Nunmehr können verschiedene Arten von Erkundungen, die bisher durch Austausch eines Kabels gegen ein andeires erzielt worden sind, durch Verwendung des Spezialkabels nach vorliegender Erfindung und die spezielle Steuerschaltung 2172 sowie die Gruppenformschaltungen 2178 realisiert werden, ohne daß die seismischen Kabeln mit einer Länge von zwei Heilen räumlich ausgewechselt werden müssen.The remaining part of the disorder according to FIG. 31 in the block diagram is arranged at a central station 2 in the ship Io or a train vehicle or ce.3rgleich ^ n; With certain changes, certain processes, which are shown in FIG. 31, can be carried out at a central processing point remote from the seismic exploration. As shown in FIG. 31, the data word output from the cable is fed into the data receiver and syatem control unit 2172, for example into the data receiver 1028 of FIG. 17, and the seismic data is taken from the cable at the unit 2172 v / ground can be processed to a) produce a seismic monitor section 2174 for review by the exploration team and a final high resolution cross section 2176 for the geologists. Seismic data from the control unit 2172 are transmitted to a first group shaping device 2178, which corresponds to the group shaping device 2130 in FIG. 17, and also transmitted to a conventional monitor recorder 2080 for the seismic sections. The output from the group recording device 2178 can also be recorded on a digital tape recorder 2182. The seismic intercepts recorded on the monitor by the plotter 2180 were consistent with those previously obtained in use using various different seismic cables. Now, various types of explorations previously made by exchanging one cable for another can be realized by using the special cable of the present invention and the special control circuit 2172 and group shaping circuits 2178 without using the two-length seismic cables need to be changed spatially.
D-.r Ausgang aus der Steuereinheit 2172 wird auch einer zweiten Gruppenformeinrichtung 2184 aufgegeben, die auch als die Strahllenkeinrichtung bezeichnet wird. Falls erwünscht, kann die Strahllenkeinrichtung 2134 direkt aus der Steuereinheit 2172 betätigt werden. Oft ist es jedoch erwünscht, lediglich die seismische Information aus der Steuereinheit 2172 auf dem AufzeichnungsgerätD-.r output from the control unit 2172 is also a second Abandoned group shaping device 2184, also called the beam steering device referred to as. If desired, the beam steering device 2134 can be actuated directly from the control unit 2172 will. Often, however, it is desirable to have only the seismic information from the control unit 2172 on the recorder
709807/0651709807/0651
- IM -- IN THE -
P..136 hoher GfcschT.;in<fi<jkf it unc hoher Dicht». <r.u !jniwt.icl.ni-. ι u.n·'" :i ic :ΐι· ο in ei upätr-r^n Ξ . itj.--nn" ·.·:·. >"-.?: Jtviä.?..". n'.i 'imriclr1:;^ j "T.G' uni;-; j: V. :■:·. rri^Vin^ <V.j suüHtslich-in Bandger'tter.· ."133 zuzuführen. Die .kuf Zeichnungsgeräte 2186 und 2133 :;.'vi ·-■ >..B. Videorecorder·:· νο-Λ 1χ]_ i.CZl-Versahit ct.in. Dv.\; Γ,ν^^η·., ^tifj .""·.:.; Stralillenlieinrinlitung 2184 kann de?λ l-ierkörauiiichen digitalen BanäciufEuiclinungs-.' cjorllt 2190 und einer no;aaalen seisndsclien Liatenvorarbeitungseinrichtung 2192 aufgegeben v/erden, um den endgültigen Querschnitt 2176 hoher Auflösung unter Verwendung eines harkö:rimlichen seismischen Kurvenschreibers 2194 zu eratellen. Eine norraale Verschiebungslcorrektur für die Gruppensignale kann durch die Verarbeitungseinrichtung 2192 ersielt werden. Andererseits kann eine normale Verschiebungskorrektur auch innerhalb der Strahllenkvorrichtung 2184 (s. weiter unter) erreicht werden.P..136 high Gfcsch T .; In <fi <jkf it unc high density ». <ru! jniwt.icl.ni-. ι un · '": i ic: ΐι · ο in ei upätr-r ^ n Ξ. itj .-- nn" ·. ·: ·. >"-.?: Jtviä.? ..". n'.i 'imriclr 1 :; ^ j "TG'uni;-; j: V.: ■: ·. rri ^ Vin ^ <Vj suüHtslich-in Bandger'tter. ·." 133. The .kuf drawing devices 2186 and 2133:;. 'Vi · - ■ > .. B. Video recorder ·: · νο-Λ 1χ] _ i.CZl-Versahit ct.in. Dv. \; Γ, ν ^^ η ·., ^ Tifj. ""·.:.; Stralillenlieinlitung 2184 can de? Λ l-ierkörauiiichen digital BanäciufEuiclin-. ' cjorllt 2190 and a no; aaalen seisndsclien Liatenpreprocessing device 2192 to eratellen the final high resolution cross section 2176 using a sharp seismic chart recorder 2194. A normal offset correction for the group signals can be obtained by the processing means 2192. On the other hand, a normal displacement correction can also be achieved within the beam steering device 2184 (see below).
Viie vorstehend im einzelnen erläutert wurde, kann das Kabel 2152 der Fig. 53., wie in Fig. 32 gezeigt, eine Reihe von Datensender/Enpfänger-ainheiten innerhalb der Verbinderbausteine 2164a, 2164b, 2164c .... 2164n enthalten, :ju '"α1? Ciz. Fio. 32 i --ecrcntlicLen €ohi oberen Teil der Fig. 7-7 fvatc^ricl.t, ;..n C±^-sk:>: Stelle jedoch viiederholt wird, ma das Verständnis für die Erläuterung der Stre-hllenkung zu verbessern.As discussed in detail above, the cable 2152 of FIG. 53, as shown in FIG. 32, may contain a number of data transmitter / receiver units within the connector modules 2164a, 2164b, 2164c .... 2164n,: ju '"α 1 ? Ciz. Fio. 32 i --ecrcntlicLen € ohi upper part of Fig. 7-7 fvatc ^ ricl.t,; .. n C ± ^ -sk:>: position, however, is repeated, ma the understanding of to improve the explanation of the steering.
Die beiden Breitbandübertragungsvcrfaindungen Sxnden die Steuereinheit 2172 (Fig. 31) mit den Sender/Empfängereinheiten; die erste Breitband-übertragungsvorbindung ist die Datenverbindung 1014, die zweite die Steuer- und i.bfragevorbindung lOlö, vj±e in Fig. 32 gezeigt, die auch darstellt, daß jede Sonder/Empfingereinheit ein i.bfrerjentttsvicrk HG und ein Viiederholernetsv/erk aufweist.The two broadband transmission connections end the control unit 2172 (Fig. 31) with the transceiver units; the first broadband transmission pre-connection is the data connection 1014, the second the tax and i.query pre-binding lOlö, vj ± e shown in Fig. 32, which also illustrates that each special / receiver unit an i.bfrerjentttsvicrk HG and a four-repeater having.
Wie oben erwähnt, weisen die fünfzig Kabelabschnitte 2156a, 2156b, 2156c 2156η der Fig. 31 gleichförmig in ihrer Längerichtung eine Reihe von Sensoren auf, wobei jeweils drei Sensoren zu einer elementaren Sensoreinheit verbunden sine". Drei der zehn • elementaren seismischen Sensoroinheiton 21, die jeden Kabelab-Gchnitt zugeorO.net eine, sine, in Fig. 22 gezeigt. SeismischeAs mentioned above, the fifty cable sections 2156a, 2156b, 2156c, 2156η of FIG. 31 have a row of sensors uniformly in their longitudinal direction, three sensors being connected to form an elementary sensor unit. Three of the ten elementary seismic sensor unit 21, the each cable section zugeorO.net one, sine, shown in Fig. 22. Seismic
709807/0651 BAD ORlGlHAL709807/0651 BAD ORlGlHAL
- 7.12 -- 7.12 -
Analogsignale aus jeder der seismischen Sensoreinheiten 21 werden i.i Iiultiple^betrieb übertragen und in digitale Form in der ;iiederhoier-Umv;andlersohaltung 114 in der Sender/Empfüngereinheit uiLigev/anoelt und durch einen zweiten Ilultiplexschritt der Breitbandübertragungsverbindung Iol4 aufgegeben, v.ie oben erläutert. Die Zeitsteuerung der übertragung der im Multiplexbetrieb übertragenen Signale wird durch die Abfrage-Signale gesteuert, die auf der Übertragungsverbindung 1016 de/Λ ;:.bfragenatzv/erk HG aufgegeben v/erden, wie im einzelnen oben beschrieben wurde.Analog signals from each of the seismic sensor units 21 are transmitted in multiple operation and in digital form in the; iiederhoier-Umv; andlersohaltung 114 in the transmitter / receiver unit uiLigev / anoelt and given by a second multiplexing step of the broadband transmission connection Iol4, as explained above. The timing of the transmission of the signals transmitted in multiplex mode is controlled by the query signals that are transmitted on the transmission link 1016 de / Λ; : .bfrageatzv / Erk HG abandoned / grounded, as described in detail above.
Fig. 33 zoigt einen Teil des Blockschaltbildes der Fig. 31 im Detail und entspricht in mancher Beziehung Fig. 21. In Fig. ist die Gruppenforneinrichtung 2178 im großen Block, der gestrichelt dargestellt ist und der die Bezugsziffer 2178 trägt, untergebracht, und entspricht der Gruppenforiueinrichtung 1030 der Fig. 17. Die Systensteuereinheit 2172 der Fig. 31 ist in Fig. 33 durch die Blocks 2212 und 2214 dargestellt. Daten aus der Übertragungsverbindung 1014 des Kabels 2056 v/erden in der Datenaufnahue- und Verarbeitungseinrichtung 2214 aufgenommen, die der Datenaufnahraeeinrichtung 3-028 der Fig. 17 entspricht, die die Datenwörter der Gruppenforraeinrichtung 2173 unter Steuerung des Eauptsteuergerätes 2212 aufgibt, die ihr Gegenstück in der Hauptsteüerung Iol9 der Fig. 21 findet. Die Aufnahme- und V-rarbeltU&gseinrichtung 2214 wandelt die übertragenen seismischen digitalen Daterifört-r aus dem Datenkanal 1014 in Einürzahl^n un imd bev/irkt eine Format steuerung dieser Daten in Bintlr zahlen .:-..:".t feste· ι Koroma, die zur Verarbeitung in Γ er i"if;itr.ltn Gruppe nforneinriclitung 2178 ijeeign-it ein". Gl ?..-I.r-: rt:"/j "lit r<-.i: I.ufnz.':: \e der Dateninformation an der i".üfnaluaeainrichtung 2214 wird eine Speicheradressen- und Zeitsteuerschaltung 2216 (entsprechend Iol7 in Fig. 21) in Betrieb genommen, ü... die ursprüngliche Lage unc1 Zahl der seismischen Sensor einleiten 7.V. 1-- ntifir.ieren und sie der - ufgcnoiu-'-.inen seismischen In:7o:r'''".~tion r.uzucor^nrn. Die r."i,'j:\icch<n Daten mc C-" Vert-rbei-uncj '..γλι-;.1 .Ltr.n^ "214 τ-,-; ::C.cu de.v Z\io •".nunc-.vnpaichcr 2218 (entsprechend 10ΠΞ in Fi<j". "I) aufgegeben, \:\-, sie cvnt.ut gsorc.net und ent-33 shows part of the block diagram of FIG. 31 in detail and corresponds in some respects to FIG. 21. In FIG Group router 1030 of FIG. 17. System controller 2172 of FIG. 31 is represented in FIG. 33 by blocks 2212 and 2214. Data from the transmission connection 1014 of the cable 2056 v / earth is recorded in the data recording and processing device 2214, which corresponds to the data recording device 3-028 of FIG Main control Iol9 of FIG. The recording and processing device 2214 converts the transmitted seismic digital data from the data channel 1014 into single number and ensures a format control of these data in binary numbers.: - ..: ". T fixed · ι Koroma for processing in Γ er i "if; itr.ltn group notification 2178 ijqual-it a". Gl? ..- I. r -: rt: "/ j" lit r <-. i: I.ufnz. ':: \ e of the data information on the i ".üfnaluaeainrichtung 2214 a memory address and timing control circuit 2216 (corresponding Iol7 in Fig. 21) started up, f ... the original position unc 1 number of seismic sensor initiate 7.V . 1-- ntifir. And they the - ufgcnoiu -'-. Inen seismic In: 7o: r '''". ~ Tion r.uzucor ^ nrn. The r."I,' j: \ icch <n data mc C- " Vert-rbei-uncj '..γλι - ;. 1 .Ltr.n ^" 214 τ -, -; :: C.cu de.v Z \ io • ".nunc-.vnpaichcr 2218 (corresponding to 10ΠΞ in Fi <j". "I) abandoned, \: \ -, they cvnt.ut gsorc.net and ent-
709807/0651 sad original709807/0651 sad original
cv-rc-.Jlvjnv. In.'jtrulitiJiTiVi aur. Zo,: Üfjhi-.-.-.iü.'.cteu-Trrrjchaltiino· 22ΞΟ (entsprechend 1037 in Fig. 21) in dio Derfcenkanalfjl-jc ^ingesuhr:i.5ben v-erden. Aue da:» Suor^nungssp-ijh· .r 2218 '„arc1 Ίχν S("ji;3,aischv= In formation auf don LcLtcnJzanuIabt.-.st.-pciclior 2222 (e::itsprechend Speicher .1047 in Fig. 21) übertragen. Die Datenkanlile sind von 1 - 500 beziffert, v.-obei mit der ele.aents.ren seisrai sehen Sensoreinheit 21a begonnen \/irc., die '".er Systeracteuureinheit am nächsten liegt, und wobei mit der α.Λ v/eitajten entfernten seismischen Sensoreinheit 2ln geendet ..ird (vgl. Fig. 32)'. Dieses Bezifferungsschema fär die Sensoreinheiten ist auch in Fig. 35 dargestellt. Der Zuordnung^schritt wird verwendet, um die unterschiedliche Folge des Aufgebens seismischer Datensignale in die Datenverbindung 1014 unterzubringen, wie weiter oben erläutert wurde. Die detaillierte interne Steuerung der Gruppenforneinrichtung 2178 wird durch die Steuereinheit 2224 erreicht (vgl. Steuergerät 1081 in Fig. 21). Dem Steuergerät 2224 ist der Gruppensteuer-Lesespeicher 2226 zugeordnet, der dem Speicher Io67 in Fig. 21 entspricht. Information in Bezug auf die gewünschten Gruppenkoiobinationen der seismischen Signale aus den fünfhundert elementaren seismischen Sensoreinheiten wird in den Steuerlesespeicher 2226 eingeführt. Diese Gruppeninformation kann beispielsweise eine Gruppe, wie die in Fig. 27 gezeigte, bilden. Dies wäre eine Gruppe aus zehn Elementen mit geänderten Bewertungskoeffizienten, wie oben beschrieben. Die gewünschten Gruppenbewertungskoeffizienten v/erden in die Gruppenformeinrichtung 2178, insbesondere in den Lesespeicaer 2228 eingeführt (entsprechend Speicher 1055 der Fig. 21).cv-rc-.Jlvjnv. In.'jtrulitiJiTiVi aur. Zo ,: Üfjhi -.-.-. Iü. '. Cteu-Trrrjchaltiino · 22ΞΟ (corresponding to 1037 in Fig. 21) in dio Derfcenkanalfjl-jc ^ ingesuhr: i.5ben v-earth. Aue da: "Suor ^ nungssp-ijh · .r 2218 '" arc 1 Ί χν S ("ji; 3, aischv = information on don LcLtcnJzanuIabt .-. St.-pciclior 2222 (e :: it corresponding memory .1047 in The data channels are numbered from 1 to 500, starting with the sensor unit 21a, which is closest to the system unit, and with the This numbering scheme for the sensor units is also shown in Fig. 35. The assignment step is used to indicate the different sequence of abandoning seismic sensors was data signals to be accommodated in the data connection 1014 as discussed above. the detailed internal control of the Gruppenforneinrichtung 2178 is achieved by the control unit 2224 (see FIG. control unit 1081 in Fig. 21). the control unit 2224 is assigned to the group control-read-only memory 2226, the the Memory Io67 in Fig. 21. Information in Reference to the desired group combinations of the seismic signals from the five hundred elementary seismic sensor units is entered into the control read-only memory 2226. This group information may constitute a group such as that shown in FIG. 27, for example. This would be a group of ten elements with changed evaluation coefficients, as described above. The desired group evaluation coefficients v / ground are introduced into the group form device 2178, in particular into the reading memory 2228 (corresponding to memory 1055 in FIG. 21).
Bei der Bildung de3: Kombinationen von seismischen Werten, die zur Bildung der bewerteten Gruppen erforderlich sind, werden die im Speicher 2222 gespeicherten Daten in Abhängigkeit von im Lesespeicher 2228 gespeicherten Koeffizienten in den iiultipliziereinrichtungen 2230 und 3332 bewertet, und die Elemente einer jeder Gruppe werden im Anschluß daran in Addiereinrichtungen 2234 und 2236 hinzuaddiert, wobei diese Komponenten uiit 1047, 1055, 1053a, 1053b, l064a und 1064b identifiziert sind. Es ist natürlich auch eine Lesesteuerschaltung 2238 (entsprechend 1049 in Fig. 21) zur zeitgesteuerten Ausgabe der seismischen DatenIn the formation de3: combinations of the seismic values, which are required for the formation of the evaluated groups, stored in the memory 2222 data as a function of i m read memory are evaluated in 2228 coefficients stored in the iiultipliziereinrichtungen 2230 and 3332, and the elements of each group subsequently added in adders 2234 and 2236, these components being identified by 1047, 1055, 1053a, 1053b, 1064a and 1064b. Of course, there is also a read control circuit 2238 (corresponding to 1049 in FIG. 21) for the timed output of the seismic data
709807/0651709807/0651
aus cleu Speicher 2222 vorgesehen. Die Summen eier seismischen Daten, die jede Gruppe bilden, v/erden vorübergehend in Reg ic tern 2240 und 2242 gespeichert (entsprechend 1065, lO65b in Fig. 21). Die Doptelkanäle, el is die ilultipliziereinrichtung 2230 , die radiereinrichtung 2234 und das Register 2240 sowie die Multipliziereinrichtung 2232, die Äddisreinrichtung 2236 und das ^legiüter 2242 enthalten, werden verwendet, ura sich überlappende Gruppen, die die Verwendung seismischer Daten aus einer einzigen eleicientciran Sensoreinheit in zwei unterschiedlichen Gruppen einschließen, -dt wahlweise unterschiedlicher Bewertung der seismischen Information aus einem einzigen Kanal, wie er in unterschiedlichen Gruppen verwendet wird, aufzunehmen. Aus den Ausgaberegistern 2240 und 2242 v/erden die Gruppensignale in derä Luc gäbe spei eher 2224 (entsprechend l080 in Fig. 21) gespeichert, von -.-/eichen sie eier Foruatsteuereinrichtung 2246 '..-.n>l -Ic;.?. r.ufr.e.ichnungEgerlit 2248 aufgegeben v/erden (vgl. die Schaltungen 1032 und 1034 nach Fig. 21). Wie in Fig. 31 angezeigt, kann ein Echtzeitschreiber 2180 mit dem Ausgang der Formatsteuereinrichtung 2246 verbunden sein. Andererseits kann der Kurvenschreibar 2180 über Bänder gespeichert werden, deren Daten im Aufzeichnungsgerät 2248 aufgezeichnet sind.from cleu memory 2222 provided. The sums eggs seismic data that form each group, v / ground temporarily in Reg ic tern 2240 and 2242 stored (corresponding to 1065, lO65b in Fig. 21). The double channels, which contain the multiplier 2230 , the radiator 2234 and the register 2240, as well as the multiplier 2232, the eddy 2236 and the legal goods 2242, are used, ura overlapping groups that allow the use of seismic data from a single electrical sensor unit Include two different groups, -dt optionally include different assessments of the seismic information from a single channel as used in different groups. From the output registers 2240 and 2242 the group signals are stored in the - Luc would give spei rather 2224 (corresponding to 1080 in Fig. 21), from -.- / they calibrate a formula control device 2246 '..-. N> l -Ic ;. ?. r.ufr.e.ichnungEgerlit 2248 abandoned v / earth (compare the circuits 1032 and 1034 according to Fig. 21). As indicated in FIG. 31, a real time writer 2180 may be connected to the output of the format controller 2246. On the other hand, the curve writer 2180 can be stored via tapes, the data of which is recorded in the recorder 2248.
Nach Fig. 31 ist die Strahllenk-Gruppenformatsteuereinrichtung 2134 in bestin, lter Hinsicht ähnlich der Gruppenformatsteuercinrichtung 2178 der Fig. 33, weist aber auch die zusätzliche wesentliche Eigenschaft der J.uswahl von Gruppensignalelementen i.ü3 untercuhic "liehen ^nkunJ:::.. reiten an den /orschiedenenAccording to FIG. 31, the beam steering group format control device 2134 is in certain respects similar to the group format control device 2178 of FIG. 33, but also has the additional essential property of selecting group signal elements in other ways. ride to the different
cr .xnricl-t-ing 2134 (No. 2) nacli Fig. 31 L-.t in BlockschaltbiloforCn in Fig. 34 dargestellt, und seine iirbeitcwfeise wird nachstehend in Verbindung mit dem Diagraram der Fig. 35 erläutert. In Fig. 34 ist das Aufzeichnungsgerät 2128 hoher Geschwindigkeit und hoher Dichte links außen gezeigt, und die Kauptsteuerschaltung, die als Block 2252 dargestellt ist, steuert alle Funktionen in der Strahllenkeinrichtung. -cr .xnricl-t-ing 2134 (No. 2) nacli Fig. 31 L-. It is shown in block diagram form in FIG. 34, and its operation is explained below in connection with the diagram of FIG. 35. In Fig. 34, the high speed, high density recorder 2128 is shown on the far left and the main control circuit, shown as block 2252, controls all functions in the beam steering device. -
709807/06S1 .709807 / 06S1.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Innerhalb der Strahllenlzeinrichtung 2184 α tollt die hohe !Kapazität des MatriKeingabespeichers 2254 einen der v/esentlichen Unterschiede gegenüber der Gruppenfοrrnatsteuereinrichtung 2178 dar. Anstatt eines Speichers, der einen einzigen Wert der seismischen Daten aus jedem der fünfhundert Kanäle S£jeichert, speichert der Matrixspeicher 2254 Datenv/örter, die 123 Werte der seismischen Information aus jeden der fünfhundert Kanüle darstellen. D?r Speicher 225-1- kann ;':■-_:. ^-i^lc.^iju ale i;e:cii;ipöiche:c ausgebildet coin. Lit 3t:.;cvhllr.n:_^inriulitung 2134 nach Fig. 34 weist den Gruppen-Lesespeicher 2256, dan Kanalkoeffizientspeicher 2253, die Verzögerungsauswahl- und Verarbeitungseinrichtung 2260 und die spezielle Datenverarbeitungsschaltung 2262 auf. Zusätzlich enthält die Gruppenformeinrichtung die Eingabe- und £.usge.bepuffercchaltungen 2264 und 2266.Inside the jet lumber device 2184 α the high romps ! Capacity of the matrix input memory 2254 one of the main Differences compared to the group report control facility 2178 instead of a memory that holds a single value of seismic data from each of the five hundred channels Once saved, the matrix memory 2254 stores data words that 123 values of seismic information from each of the five hundred Present cannula. The memory 225-1- can; ': ■ -_ :. ^ -i ^ lc. ^ iju ale i; e: cii; ipöiche: c trained coin. Lit 3t:.; Cvhllr.n: _ ^ inriulitung 2134 34, the group read-only memory 2256 has the channel coefficient memory 2253, the delay selection and processing facility 2260 and the special data processing circuit 2262. Additionally contains the group molding facility the input and output buffer circuits 2264 and 2266.
Iii Betrieb kombiniert di-a Gruppenformeinrichtung nach Fig. selektiv eine große Anzahl von seismischen Dateneingabesignalen zur Bildung von Gruppen, die sich fortlaufend in ihrer Richtung maximaler Signalaufnahme ändern. Diese Richtungsänderung soll die Änderungen im Winkel θ aufnehmen, der in Verbindung mit Fig. 23 erläutert ist. Wenn erwartet wird, daß Signale von aufeinanderfolgenden tieferen Grenzschichten längs des seismischen Abschnittes reflektiert werden, der der Linie 2075 in Fig. 23 entspricht. Um die Gruppen zu lenken, iaüssen die Verzögerungen längs der einzelnen Kanäle der seismischen Information, die miteinander kombiniert werden, geändert werden, wenn aufeinanderfolgende vollständige Zyklen der Bildung von Gruppenausgängen während aufeinanderfolgender Perioden von einer Millisekunde abgeschlossen werden. Dies wird durch die Verzögerungsauswähleinrichtung 2260 (Fig. 34) erreicht, die eine Adresseninformation in den Großspeicher 2254 gibt, um seismische Daten aus jedem Kanal aus dem Speicher 2254 abzugeben, die in Bezug auf seismische Daten aus benachbarten Kanälen in richtiger Weise verzögert sind.III operation combined di-a group forming device according to Fig. selectively a large number of seismic data input signals to form groups that are progressive in their direction change the maximum signal pick-up. This change in direction is intended to accommodate the changes in the angle θ, which is associated with Fig. 23 is illustrated. If signals are expected from successive deeper boundary layers along the seismic The portion corresponding to line 2075 in FIG. 23 is reflected. The delays are used to steer the groups are changed along the individual channels of seismic information that are combined with one another, when consecutive complete cycles of formation of group outputs during consecutive periods of completed in a millisecond. This is accomplished by the delay selector 2260 (FIG. 34) which gives address information to the bulk memory 2254 to output seismic data from each channel from the memory 2254, which are properly delayed with respect to seismic data from adjacent channels.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der Strahllenkeinrichtung 2134 unter bestimmten anderen Gesichtspunkten erläutert, um ihre Wirkungsweise deutlicher zum Ausdruck zu bringen.The mode of operation of the beam steering device 2134 is explained below from certain other points of view in order to express its mode of operation more clearly.
709807/06S1 BAD original709807 / 06S1 BAD original
In Fig. 35 ist ein äusführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, tai x.'&lchem ein Auf zeichnung j? fahrzeug 10 &uf der rechten SäitF ^ezeigt n>t und <*zr- :■>■!:el 2056 sich nach links .-:rstrockt. Die f'-lnfhun^v rh .7 · ^ntnrcn ε: i^idLsehi n. Scnoor'.-:irihe.iten, (cle.ren jede <";:: i i · l.hs'-rn^ 7F.r,j:t.i·:-: Dt toiktorea c.ufvreist), die in Längsrichtung Ces iJuh^ls cmgeorr.net sind, sind durch mit Zahlen verse'hsne Punkte dargestellt, die längs des KobeIs 2056 gezeichnet sind. Die ersten acht Sensoreinheiten, die im ersten Kabelabschnitt cngoordnet sind, sind in Fig. 35 zwischen der Stelle 2302 und der Stelle 2304 dargestellt. Die Einheiten Wr. 251 bis 270 erstrecken sich von der Stelle 2306 bis zur Stelle 2308, und die !Zndsensoreinheiten ITr. 491 bis 500 erstrecken sich von der Stelle 2310 bis zur Stelle 2312. Jeder der Punkte, der in Fig. 35 in der Matrix 2254'' gezeigt ist, stellt eine mehr zif fr ige Binärzahl dar, die in dem Großspeicher 2254 nach Fig. 34 gespeichert ist.. In der Matrix 2254 der Fig. 35 sind Daten, die von bestimmten Kanälen aufgenommen werden, unterhalb der zugeordneten, bezifferten Sensoreinheit angeordnet, und die Daten, die in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen von einer Millisekunde aus einem speziellen Kanal aufgenommen werden, sind längs einer vertikalen Linie angeordnet, wobei die Zeitintervalle am Rand der rechten Seite in Fig. 35 angegeben sind. Während eines Zeitintervalles von einer Millisekunde werden die gesamten fünfhundert Kanäle entsprechend den fünfhundert seismischen Sensoreinheiten längs des Kabais geprüft, und die resultierenden seismischen Daten werden ira Speicher 2254 gespeichert. Bei fortschreitendem Zeitzyklus werden alte Daten aus dem Speicher 2254 gelöscht und neue, auf den letzten Stand gebrachte Information wird eingeführt» Es wird jedoch ein "Zeitfenster"- oder Zyklusdauer-lntej^fall von Millisekunden entsprechend 128 Prüfungen aus jedfer der fünfhundert seismischen Sensoreinheiten im Speicher 2254 gespeichert. Dies ermöglicht, daß die Kombination in der Gruppenformeinrichtung 2184 von seismischen Daten aus -den Sensoreinheiten in eine Gruppe eingeschlossen wird, wobei die zulässige Zeitverschiebung für die aufnahme der Prüfungen bis zu 128 Millisekunden beträgt.In Fig. 35 an embodiment of the invention is shown, tai x. '& Lchem a record j? Vehicle 10 & on the right side shows n> t and <* zr- : ■> ■!: el 2056 turns to the left .-: rstrockt. The f'-lnfhun ^ v rh .7 · ^ ntnrcn ε: i ^ idLsehi n. Scnoor '.-: irihe.iten, (cle.ren each <"; :: ii · l.hs'-rn ^ 7F. r, j: ti ·: -: Dt toiktorea c.ufvreist), which are in the longitudinal direction Ces iJuh ^ ls cmgeorr.net, are represented by dots with numbers, which are drawn along the cube 2056. The first eight sensor units 35 between the point 2302 and the point 2304. The units Wr. 251 to 270 extend from the point 2306 to the point 2308, and the ignition sensor units ITr extend from position 2310 to position 2312. Each of the points shown in FIG. 35 in matrix 2254 ″ represents a multi-digit binary number which is stored in large memory 2254 according to FIG. In the matrix 2254 of FIG. 35, data that are recorded by specific channels are arranged below the assigned, numbered sensor unit, and the data that are recorded in successive The time intervals of one millisecond to be recorded from a particular channel are arranged along a vertical line, the time intervals being indicated at the edge of the right-hand side in FIG. 35. During a one millisecond time interval, the entire five hundred channels corresponding to the five hundred seismic sensor units along the Kabai are checked and the resulting seismic data is stored in memory 2254. As the time cycle progresses, old data is erased from memory 2254 and new, updated information is introduced. However, a "time window" or cycle duration interval of milliseconds corresponding to 128 tests from each of the five hundred seismic sensor units in memory is introduced 2254 saved. This enables the combination in the group form device 2184 of seismic data from the sensor units to be included in a group, the permissible time shift for the recording of the tests being up to 128 milliseconds.
Un ein spezielles Beispiel dafür zu geben, wie das System nach Fig. 34 in der Praxis arbeitet, identifiziert das Diagramm nachUn to give a specific example of how the system is following Fig. 34 operates in practice, re-identifies the diagram
709807/0651709807/0651
Fig. 35 die Speicherstelle für drei sich überlappende Signalgruppen durch die Linien 2314, 2316 und 2318, die sich diagonal über die Speicherdarstellfläche 22541 in Fig. 35 erstrecken. Jede dieser Signalgruppen weist Signale aus acht Sensoreinheiten (von denen jeder drei Sensoren besitzt) auf, wie in Fig. 27 gezeigt. Das Beispiel beruht auf einem Abstand :t (vgl. Fig. 29) entsprechend der 251-stan Sensoreinheit, die in einen Abstand von 1800 ία von der Äbschußsteile, normalerweise in der Nähe eines Endes des Kabels angeordnet ist. Des weiteren wird angenommen, daß die Zeit t :- einer Sekunde ist- und da.3 die seismische Geschwindigkeit 2100 m pro Sekunde beträgt. Der Abstand d;£ zwischen den Sensoreinheiten beträgt 6 m im Falle vorliegenden Beispieles. Setzt raan diese Werte in die Formel (O) ein, wird dt = 2,45 Millisekunden. Dies ist die gewünschte Verzögerung zwischen seismischen Signalen, die von benachbarten elementaren seismischen Sensoreinheiten ausgehen, welche in einem Abstand von δ hi in die Gruppe eingeschaltet sind. Bei der Ausführung wird, wie in Verbindung mit der Linie 2314 in Fig. 35 zu ersehen, die erste Probe aus der Sensoreinheit No. 251 zum Zeitpunkt t gleich ipOÜ Sekunden genommen. Das sv.-/ei-fce Gruppensignal wird aus der Sensoreinheit No. 252 suva Zeitpunkt t gleich 3jüO2 Sekunden genommen. In ähnlicher Weise wird die dritte Prüfung aus der Sensoreinheit No. 253 zum Zeitpunkt t - 1^005 Sekunden genommen. Die übrigen fünf "Einheiten der auf diese Weise geprüften acht Einheiten sind die, die oberhalb der Punkte längs der Linie 2314 erscheinen, ά.Ii. bis ^ur 253-st^n einheit, Oj.v ·?.ϊ ι Zeitpunkt t gleich Iül7 Sekunden geprüft wird. Diese ausgewählten Verzögerungen entsprechen den gewünschten 2,45 Millisekunden pro Kanal und ergeben die gleichphasige Summierung der reflektierten seismischen Signale.35 shows the memory location for three overlapping signal groups through lines 2314, 2316 and 2318 which extend diagonally across memory display area 2254 1 in FIG. Each of these signal groups includes signals from eight sensor units (each having three sensors) as shown in FIG. The example is based on a distance: t (see Fig. 29) corresponding to the 251-stan sensor unit, which is arranged at a distance of 1800 ία from the end piece, usually near one end of the cable. It is also assumed that the time t : is one second and that da.3 the seismic speed is 2100 m per second. The distance d; £ between the sensor units is 6 m in the case of the present example. If you insert these values into the formula (O), dt = 2.45 milliseconds. This is the desired delay between seismic signals emanating from neighboring elementary seismic sensor units which are switched into the group at a distance of δ hi. In the execution, as seen in connection with the line 2314 in Fig. 35, the first sample from the sensor unit No. 251 taken at time t equal to ipOÜ seconds. The s v .- / ei-fce group signal is taken from the sensor unit no. 252 suva time t taken equal to 3j202 seconds. Similarly, the third test from sensor unit No. 253 taken at time t - 1 ^ 005 seconds. The remaining five "units of the eight units tested in this way are those that appear above the points along the line 2314, ά.Ii. to ^ ur 253-st ^ n unit, Oj.v ·? .Ϊ ι time t equal These selected delays correspond to the desired 2.45 milliseconds per channel and result in the in-phase summation of the reflected seismic signals.
In Fig. 35 stellen die Linien 2316 und 2318 sich überlappende Gruppen dar. Insbesondere weist die durch die Linie 2316 angezeigte Gruppe elementare seismische Sensoreinheiten No. 256 bis 262, und c.ie Gruppe, die J.urch die Linie 2318 dargestellt ist, Sensoreinheiten No. 261 bis 268 auf. Die Gruppe, die durch die Linie 2316 dargestellt isjt, beginnt in einem ijostanc1 von 1830In Fig. 35, lines 2316 and 2318 represent overlapping groups. Specifically, the group indicated by line 2316 includes elementary seismic sensor units No. 256 to 262, and the group represented by J. line 2318, sensor units No. 261 to 268. The group represented by line 2316 begins in an ijostanc 1 from 1830
709807/0651709807/0651
- 113 -- 113 -
von der Lbs chui3 stelle , und die Anordnung, die durch die Linie 2313 cargaGt.-allt ist, in einest J.bstenC ν K1 13'ZO _:i /on der IJhf.:cT.va?-tillo. Untt-.c V :;v.'" *"·"'ΐ nj qo: ■ L1.. .:]. (ü) wirr Φ* fir Ti^se ]:ii"-n Sri'.j.-i-ι1 Γ,:' I ivr^C 2,52 ill llic SkUiU1Cn, :;oh^i de £eit t /,000 Sekunden l:3':rägt. Die gemanschten 2,4S Millisekunden Versögerungrjunterschied pro Kanal für die Gruppe entsprechend der Linie 231G ergibt das gleiche Schema von relativen Verzögerungen für d.i^; Linie 2316 wie für die Gruppe der Linie 2314. Die Gruppe, die durch die Linie 2318 dargestallt ist, besitzt jedoch einen wesentlich größeren Verzögerungsunterschied zwischen Kanälen, so da.! das vierte Element der Gruppe aus dem Speicherschlitz entsprechend einer Zeitdauer t gleich 1,008 Sekunden anstatt 1,007 Sekunden wie iia Falle der Gruppen entsprechend den Leitungen 2314 une 2316 ausgewählt ist. In ähnlicher Weise werden ."ia sechsten und achten Prüfungen zu Zeitpunkten 1,013 und 1,018 Sekunden anstelle 1,012 und 1,017 Sekunden für die Gruppen entsprechend den Linien 2314 und 2316 genommen. Diese Vergrößerung in der gewünschten Verzögerung r/./iacLen Prüfungen, Cic iioubiniert vc.T-Vn, υ..;» iina gl-sicIiplic-sig-H: Su:::i-.ierung zu ergeben, würde natürlich !..ι Full-- von Gruppen, die weiter von der Abschußstelle entfernt sind, und rait größerem Winkel der auftreffanden seismischen "i/ellen erwartet werden. Allgemein können für jede Gruppe in Längsrichtung des Kabels die gespeicherten seismischen Prüfungen in Abhängigkeit von der Formel (0) gewählt v/erden.from the Lbs chui3 place, and the arrangement which is by the line 2313 cargaGt.-allt, in one J.bstenC ν K 1 13'ZO _: i / on der IJh f.:cT.va?-tillo. Untt-.c V:; v . '"*" · "' ΐ nj qo: ■ L 1 ...:]. (ü) confused Φ * fir Ti ^ se]: ii" -n Sri'.j.-i-ι 1 Γ, : ' I ivr ^ C 2.52 ill llic SkUiU 1 Cn,:; oh ^ i de £ eit t /, 000 seconds l: 3': roons. The compounded 2.4S millisecond delay difference per channel for the group corresponding to line 231G results in the same scheme of relative delays for di ^; Line 2316 as for the group of line 2314. The group represented by line 2318, however, has a much greater difference in delay between channels, so there.! the fourth element of the group from the memory slot corresponding to a time duration t equal to 1.008 seconds instead of 1.007 seconds as in the case of the groups corresponding to lines 2314 and 2316 is selected. Similarly, sixth and eighth tests are taken at times 1.013 and 1.018 seconds instead of 1.012 and 1.017 seconds for the groups corresponding to lines 2314 and 2316. This increase in the desired delay r /./ iacLen tests, Cic iioubiniert vc. T-Vn, υ ..; » iina gl-sicIiplic-sig-H: Su ::: i-.ierung would of course be! ellen are expected. In general, the stored seismic tests can be selected for each group in the longitudinal direction of the cable as a function of the formula (0).
Gruben, die die ersten Sensoreinheiten umfassen, die der £b-Gcliußstelle au nächsten liegen, nehmen im Falle der Fig. 35 Signale längs Pfaden auf, die weitgehend senkrecht zum Kabel orientiert sind und deshaLb keine große Verzögerung zwischen su kombinierenden Kanälen erfordern. Andererseits verlaufen für die Endgruppe aia Ende des Kabels die einkommenden Reflexionen in einem kleineren Winkel als die in der Mitte des Kabels, und erfordern deshalb eine wesentlich größere Verzögerung zwischen benachbarten Kanälen, da die Signalinformation kombiniert wird. Zusätzlich ändern sich die gewünschten Verzögerungen zwischen den Kanälen rait der Zeit und werden mit zunehmender Zeit reduziert, ca Reflexionen aus fortschreitend tieferen geologischen Grens-Pits containing the first sensor units, those of the £ b termination in the case of FIG. 35 pick up signals along paths which are largely perpendicular to the cable are oriented and therefore there is no great delay between su combining channels require. On the other hand, run for the end group aia the end of the cable the incoming reflections at a smaller angle than that in the middle of the cable, and therefore require a much larger delay between adjacent channels as the signal information is combined. In addition, the desired delays change between the channels rait the time and are reduced with increasing time, ca reflections from progressively deeper geological boundaries
7098Ö7/06S1 BAD ORIGINAL7098Ö7 / 06S1 BAD ORIGINAL
flächen mit nahezu vertikales Auftreffwinkel auf die Gruppen ankommen. Vom mathematischen Standpunkt c.us können die Gruppen durch Gleichungen der folgenden Form ausgedrückt werden«surfaces with an almost vertical angle of incidence on the groups arrive. From the mathematical point of view of c.us, the groups be expressed by equations of the following form «
YJ = C Y251 +*C Y252 Xl,000 C1,J *l,00 + C2,J Yl,002Y J = CY 251 + * CY 252 X 1,000 C 1, J * 1, 00 + C 2, J Y 1, 002
+ C3,J * + C 3, J *
wobei eine Y. eine Gruppenprüfung der Abgabe der jten Gruppe zum Zeitpunkt t, Y1^. + ^j eine Prüfung eus dem Kuen Eingangskanal zum Zeitpunkt t ist, wobei t um die Neigung ζ multipliziert mit der Prüfzahl m zunimnt, und C^ der ite Koeffizient ist, der einem Eingabekanal für den Ausgang der.J~en Gruppe aufgegeben wird. Gleichung (Q) ist auf kurze Gruppen, z.B. die Gruppen mit acht Elementen, die durch die Linien 2314, 2216 und 2318 in Fig. ^35 angezeigt sind» beschränkt, da die Gleichung (Q) davon ausgeht, daß die Neigung ζ konstant ist, und diese Annahme nur für kurze Gruppen zutreffend ist.where a Y. a group check of the submission of the j th group at time t, Y 1 ^. + ^ J, a check eus the K UEN input channel at time t, where t is the inclination ζ multiplied by the test statistic m zunimnt, and C ^ is the i th coefficient, given the one input channel to the output der.J ~ en Group will. Equation (Q) is restricted to short groups, such as the groups of eight elements indicated by lines 2314, 2216, and 2318 in Figure 35, since equation (Q) assumes that the slope ζ is constant , and this assumption is only true for short groups.
Bei der Auswertung der Gleichungen (Q), (R) durch Computer ist zu beachten, daß die aufeinanderfolgenden Gruppensignalausgänge eine Kombination von Signalen aus acht benachbarten Sensoreinheiten sind, die zu unterschiedlichen, getrennten PrüfIntervallen genommen werden," welche so gewählt sind, daß sie sich der Neigung der Verzögerung gegenüber dem Abstand der ankommenden seismischen Wellen nähern. Im vorliegenden Fall beträgt diese Neigung 2,54 Millisekunden für den Sensoreinheitenabstand von 6 m. Entsprechend sind die ausgewählten Proben ura swei oder drei Millisekunden voneinander versetzt.When evaluating equations (Q), (R) by computer it is note that the successive group signal outputs are a combination of signals from eight adjacent sensor units that are sent at different, separate test intervals be taken, "which are chosen so that they are the The slope of the delay versus the distance of the incoming seismic waves approach. In the present case this is Inclination 2.54 milliseconds for the sensor unit distance of 6 m. Accordingly, the selected samples are ura two or three Staggered milliseconds from each other.
Für die Gruppe mit zehn Sensoreinheiten nach Fig. 27 sind die zehn Koeffizienten 1, 2, 3, 4, 5, 5, 4, 3, 2, 1. Somit ist beispielsweise für die achte der zehn Koeffizienten in einer •Gruppe einzuschließenden Proben nach Fig. 27 C8J = 3·For the group with ten sensor units according to FIG. 27, the ten coefficients are 1, 2, 3, 4, 5, 5, 4, 3, 2, 1. Thus, for example, for the eighth of the ten coefficients in a group, samples to be included are after Fig. 27 C 8J = 3 ·
Andererseits und für andere Erkundungen kann eine Bewertung für alle Proben angewendet werden. Zusätzlich können natürlich eine größere oder kleinere Anzahl von Kanälen bei der FormationOn the other hand, and for other explorations, a rating can be applied to all samples. In addition, of course a greater or lesser number of channels in the formation
709807/0651709807/0651
- 1Γ.0 -- 1Γ.0 -
•r.,n Gru;-^-η-ic.iv.·l:r: - ;"-.7e-.n.;3t ;:trccn. Uo:: .c-ltrvreise sind jedoch .τ-.·;i^cfcen acht und swsiunddreißig ^eler.ientare seismische Sensoreinhsitin in jeder Gruppe vorgesehen. Vorliegende Erfindung eröffnet die ^i-s'-ts liehe Möglichkeit der Verarbeitung von Daten unter Verwendung von Gruppen, die in dia erwartete Richtung der Ankunft von seismischen Signalen gelenkt werden, und der anschließenden Verarbeitung der Daten, um die Gruppen in modifizierten Richtungen zu lenken, die auf die speziellen geologicchen Bedingungen abgestellt sind, damit ein besseres "Bild" über das zu erkundende Terrain erhalten wird, ohne daß"zusätzliche Arbeit an Ort und Stelle erforderlich v/ird.• r., N Gru; - ^ - η-ic.iv. · L: r: -; "-. 7e-.n.; 3t;: trccn. Uo :: .c-ltrvreis are however .τ-. ·; I ^ cfcen eight and thirty-two ^ eler.ientare seismic sensor units are provided in each group Signals are directed, and then processing the data to direct the groups in modified directions that are tailored to the particular geological conditions in order to obtain a better "picture" of the terrain to be explored, without "additional work on site and position required v / ird.
In Verbindung mit meeresseisraischen Systemen wird der seismische Impuls nornalerweise auf dem Schiff eingeleitet, wenn das Kabel hinter dera Schiff geschleppt wird. Die Strahl lenkvorrichtung for:.at entsprechend die Gruppen so, daß ihre Richtung maximaler Aufnahme auf das Schiff zu und nach unten gerichtet ist und mit zunehmender Zeit immer weiter nach unten zeigt, wenn seismische Reflexionen aus tieferen geologischen Grenzschichten zurückkehren. In ähnlicher Weise werden in Verbindung mit Landerkundungen, bei denen die seismischen Impulse entweder am Ende des seismischen Kabels oder in der Nähe der Mitte des Kabels entstehen, die Anordnungen zu Beginn auf die erwarteten Reflexionspunkte des seismischen Impulses aus horizontalen geologischen Grenzschichten gerichtet. Es sei bemerkt, daß in Bezug auf die normale Korrektur dieses erforderlichen-falls innerhalb der Strahllenkvorrichtung 2184 anstatt in der Verarbeitungseinrichtung 2192 durchgeführt werden kann. Dies wird in Verbindung roit den Fig. 34 und 35 dadurch erreicht, daß seismische Gruppenproben aus dem Speicher 2254 ausgewählt werden, die zeitlich als eine Gruppierung aus den Proben, die in benachbarten Gruppen eingeschlossen sind, verschoben werden. In Fig. würde dies in quantitativer Weise der Verschiebung der Linie 2316 nach abwärts, d.h. zeitlich später, im Feld 22541 entsprechen, so daß die entsprechende Gruppe zeitrichtig verschoben wird; dadurch würden die Gruppensignalen aus den Gruppen, die durch die Linien 2314 und 2316 dargestellt sind, zu jedem beliebigenIn connection with marine seismic systems, the seismic impulse is normally initiated on the ship when the cable is towed behind the ship. The beam steering device for: .at the groups in such a way that their direction of maximum recording is directed towards the ship and downwards and with increasing time points further and further downwards when seismic reflections return from deeper geological boundary layers. Similarly, in connection with land explorations where the seismic pulses originate either at the end of the seismic cable or near the center of the cable, the arrays are initially aimed at the expected reflection points of the seismic pulse from horizontal geological boundary layers. It should be noted that with respect to normal correction, this, if necessary, can be performed within the beam steering device 2184 rather than in the processing device 2192. This is accomplished in conjunction with Figures 34 and 35 by selecting group seismic samples from memory 2254 which are shifted in time as a grouping from the samples included in adjacent groups. In FIG. 1 , this would correspond quantitatively to the shift of line 2316 downwards, ie later in time, in field 2254 1, so that the corresponding group is shifted with the correct time; this would make the group signals from the groups represented by lines 2314 and 2316 any one
Zeitaugenblick beide Reflexionen aus der gleichen Tiefs darstellen. Natürlich müßte der Speicher 2254 in seiner Kapazität vergrößert werden, damit er die erforderlichen großen Verzögerungen aufnehmen kann. Auf diese Weise kann eine normal; korrektur zusätzlich zu der Gruppenformation in der Strahllenkvorrichtung 2134 erreicht werden.Time instant represent both reflections from the same lows. Of course, memory 2254 would have to be increased in capacity to accommodate the large delays required can accommodate. In this way one can be normal; correction in addition to the group formation in the beam steering device 2134 can be achieved.
Zur Fortsetzung der Beschreibung der seismischen Laten^erarbeitungseinrichtung nach vorliegender Erfindung wird nachstehend ein Merkmal der dargestellten ausfiihrungsform erläutert, die in dem Bereich analoger Signalaufnahme durch die elementaren seismi schen Sensoreinheiten durchgeführt v/ird.To continue the description of the seismic lathe processing device According to the present invention, a feature of the embodiment shown is explained below, which is shown in FIG the area of analog signal pick-up by the elementary seismic sensor units.
Zum besseren Verständnis des zu erläuternden IIerk.ae.les wird auf Fig. 36 Bezug genommen, die eine vereinfachte sch.eiL.c-/cis ehe Darstellung der Anordnung nach Fig. 14 ist. So zeigt Fig. 14 den Multiplexer 122 mit einer Vielzahl von Aufnahn.ekanälen C-, , C2.... C verbunden, die alle an die Multiplexervielfachleitung 312 über Gleichstrom-Kopplungskondensator 123, Nidarstände 315 und Schalter 316 angeschlossen sind. Die Signe.laufiic'ix ie:;anl~le sind mit seisnischen Sensoren 21 gekoppelt. Jeder ',ViVerstand in Verbindung nit seinem Kondensator 123 bildet ein i j.o clip a.^-RC-Filter für seinen Kanal. Der Filter entfernt die Gleichstro.akomponenten der einkoramenden Analogsignale. Die Schalter 316 sind Hochgeschwindigkeits-FET-Schalter bekannten Aufbaues.For a better understanding of the section to be explained, reference is made to FIG. 36, which is a simplified schematic diagram of the arrangement according to FIG. 14. 14 shows the multiplexer 122 connected to a plurality of receiving channels C 1, C 2 . The signals are connected to Seisnic sensors 21. Each ', ViVerstand in connection with its capacitor 123 forms an i jo clip a ^ - RC filter for its channel. The filter removes the DC components of the incoming analog signals. The switches 316 are high speed FET switches of known construction.
Der Ausgang aus den IIultiple:;er 122 auf der Vielfachlaitung ist rd-t einem Signalkonditionier- und Verstärkernetsv/erk (SCAN) 3011 verbunden, das schematisch die in Fig. 16 gezeigte Schaltanordnung darstellt und somit beispielsweise den Verstärker 320' und die Prüf- und Halteschaltung 322' aufv.'zist. Dieses Ij^h^.crk" konditioniert und verstärkt die geprüften ^n^iogci^nciie, 1:'. /o:: :.5.r J.ner ;4U3\/i::h:/o ;;■■. -'1J-..--j- Zc-- :M.^üjbtn werben. Dec ι;·_·-':γϊ-■ erT: "Oll kran einen :/u.c:> -■:"..-.:■::. ':":ck^.: ι -it festen V^rctä.rkun-ji;-fa]:-';or, eine PrAf- und Iialtesol_?.ltunc; -and i..nc!cre 3'.::·:o:'kreise zuui Vor]:onditionieren ein^r Signalprobc vor de:: 'öl.ertragung auf die Aus^.-ertvorrichtung 3033 aufweisen, vjobei dii Äusvrertvorrichtung in der Pras-iis des Verstärkungsayster: 17.4 und oerThe output from the multiple:; er 122 on the multiple line is roughly connected to a signal conditioning and amplifier set (SCAN) 3011, which schematically represents the circuit arrangement shown in FIG. 16 and thus, for example, the amplifier 320 'and the test and hold circuit 322 'up'. This Ij ^ h ^ .crk "conditions and strengthens the checked ^ n ^ iogci ^ nciie, 1: '. / O ::: .5.r J.ner; 4 U3 \ / i :: h : / o ;; ■■. -'1J -..-- j- Zc--: M. ^ üjbtn advertise. Dec ι; · _ · - ': γϊ- ■ erT: "Oll kran ein: / uc:> - ■:" ..- .: ■ ::. ': ": Ck ^ .: ι -it fixed V ^ rctä.rkun-ji; -fa]: -'; or, a PrAf- and Iialtesol _ ?. ltunc; -and i..nc! cre 3 '. :: ·: o: ' circle zuui before]: ondition a ^ r signal probe before the :: 'oil. Transfer to the Aus ^ .- erteinrichtung 3033, vjobei dii Ausvrertvorrichtung in the practice of the reinforcement system: 17.4 and oer
709807/0661709807/0661 BADBATH
Änalog-Digital-Unwandler 126 der vorstehenden Beschreibung ist. Intern erzeugte fehlerhafte Geräusche im Multiplexer 122 erscheinen an jedem Kondensator 123 als Störspannung V1, die in Bezug auf Srde eine der Saiden Polaritäten besitzen kann,und cie intern erzeugte Störgeräuschspannung V„ am netzwerk 3011 tritt Άιλ Ausgang auf und wird allgebraisch der Spannung V-, liinzuadc:.iert. Wenn die Spannungsamplituden der einkommenden gewünschten Signale mit den Störspannungen V-i + V« vergleichbar werden, wird das Geräuach-Signal-Verhältnis zu hoch. In der Saisr.i!·: ::axZ eine Spur, die su sehr axt Geräusch behaftet ist, li'-'.u.Tig -J^löscht -..'-arden, wodurch wertvolle seismische Information verlorengeht.Analog to digital converter 126 is described above. Faulty noises generated internally in the multiplexer 122 appear on each capacitor 123 as interference voltage V 1 , which can have one of the two polarities with respect to Srde, and the internally generated interference noise voltage V "at the network 3011 occurs Άιλ output and is generally referred to as the voltage V- , liinzuadc: .iert. If the voltage amplitudes of the incoming desired signals can be compared with the interference voltages Vi + V «, the noise-signal ratio becomes too high. ! In the Saisr.i ·:. :: AXZ a track that is very su ax noise afflicted, li '-' u.Tig -J ^ deletes -..'- arden, which lost valuable seismic information.
Stör- bzw.
Dxe/Streuspannungen V, + V„ haben vxelgestaltige Ursachen,
z.B.: thermoelektrische Einflüsse, Peltiereffekte, Versetzungsdr iften der Verstärkerstufen im Netzwerk 3011 usw. Jeder der
FET-Schalter 316, der im Multiplexer 122 verwendet wird, induziert
cie Ger'AuGchspannung V-, an einem Kondensator 123. Es ist bekannt,
ca.! FET-Schalter, cfie Halbleitersclialter sind, Durchführungskondensatoren
und Ableitwiderstände zwischen ihren Steuer- und Schaltelementen (nicht dargestellt) haben. Darüber hinaus wird
jedes Steuerelement in jedem FET-Schalter durch einen verhältnismäßig großen Steuerimpuls, der durch das Netzwerk 3011 vorgesehen
wird, an eine Steuerieitung 3021 aktiviert. Dieser Steuerimpuls gelangt über den Durchführungskondensator und den
Lbleitwiderstanc. des zugeordneten FET-Schalters 316 an jeden
Gleichstromkopplungskondensator 123.Disruptive or
Dxe / stray voltages V, + V "have vxel-shaped causes, for example: thermoelectric influences, Peltier effects, offset drifts of the amplifier stages in network 3011, etc. Each of the FET switches 316, which is used in multiplexer 122, induces the electrical high voltage V-, on a capacitor 123. It is known approx! FET switches, which are semiconductor switches, have feed-through capacitors and leakage resistors between their control and switching elements (not shown). In addition, each control element in each FET switch is activated by a relatively large control pulse, which is provided by the network 3011, to a control line 3021. This control pulse arrives via the feed-through capacitor and the lead resistor. of the associated FET switch 316 to each DC coupling capacitor 123.
Die Kondensatoren 123 sind identisch, und die Durchführungskondensatoren und Äbleitwiclerstände der FET-Schalter sind ebenfalls identisch miteinander. Deshalb sind die Streuspannungen an den Kondensatoren 123 gleichförnig.The capacitors 123 are identical, and so are the feed-through capacitors and the resistances of the FET switches also identical to each other. Therefore, the stray voltages across the capacitors 123 are uniform.
ITach Fig. 37 ist entsprechend einer verbesserten Ilodifikation einer der Singangskaniila zu:o. Multiplexer 122 geerdet. Dieser' l'.anal, der als dar CO- oclsr "TestM-iic,nal bezeichnet ist, ist in jeder Hinsicht Ähnlich den Signale aufnehmenden ilultiplexer-Lingangskanälen C1-C-1 ,, wobei η die Anzahl der KanäleAccording to Fig. 37, according to an improved modification, one of the Singangskaniila is: o. Multiplexer 122 grounded. This '1' channel, referred to as the CO- oclsr "test M -iic, nal, is in all respects similar to the multiplexer input channels C 1 -C -1 , which receive signals, where η is the number of channels
709807/0651709807/0651
ist, ausgenommen, daß der Eingangsanschluß zum Kanal CO mit Erde verbunden ist, so daß keine externen Signale an den Testkanal CO gegeben werden können. Der Testkanal weist einen Kondensator 123* auf, der den gleichen Kapazitätswert wie die Kondensatoren 123 besitzt. Dem Kondensator 123' ist ein Multiplexer-Schalter 3023 zugeordnet.is, except that the input connection to the channel CO with Ground is connected so that no external signals can be given to the test channel CO. The test channel has a Capacitor 123 *, which has the same capacitance value as the capacitors 123. The capacitor 123 'is a Assigned to multiplexer switch 3023.
Zwischen Netzwerk 3011 und £.uswertvorrichtung 3033 ist das Prüf- und Halte (SIi) -Netzwerk 1050 (Fig. 18) eingeschaltet, ■das den Serienkondensator 1051 und den normalerweise offenen Nebenschluß- FET-Schalter 1052, der an Erde gelegt ist, wie bei der Erläuterung von Fig. 18 erwähnt, aufweist.This is between network 3011 and evaluation device 3033 Test and hold (SIi) network 1050 (Fig. 18) switched on, ■ the series capacitor 1051 and the normally open Shunt FET switch 1052 connected to ground as mentioned in the discussion of FIG.
Der Ausgang aus dem Multiplexer 122 auf die Vielfachleitung 312 ist mit dem Netzwerk 3011 verbunden, das in typischer Weise den Verstärker 142 mit Verstärkungsfaktor EINS (Fig. 18) aufweist, dessen Ausgang rait der Signalprüf- und -Halteschaltung 1044 (Fig. 18), die in Fig. 37 nicht gezeigt ist, verbunden ist.The output from multiplexer 122 on the trunk 312 is connected to network 3011 which typically includes amplifier 142 with a gain of ONE (FIG. 18). the output of which is connected to the signal test and hold circuit 1044 (FIG. 18), not shown in FIG. 37.
Das Zustandssteuergerät 132 steuert alle operativen Netzwerke der Schaltanordnung nach Fig. 37 über die Sttuerl-iitungen 3021. Beispielsweise schaltet '"eis Steuergerät 132 sequentiell r".j.ei Multiplexerkanäle C0-Cs.. über einen Multiplexerabtastzyklus und steuert die Signalauswertvorrichtung 3033, die das Verstärkungssystem 124 aufweist, welches mit dam &nalog-Digitalümwandler 126 in der oben beschriebenen VIeise gekoppelt ist. Der Umwandler 126 wandelt die im ilnltiplerb itri^b geschalteten Analogsignale aus den Kanälen C-^-C * in .?iitf._-r'-chenc-.e digitale Zahlen u-~u Andere Ketzwarke, die in Susara^nlung rit den hie:: erörterten Merkmal nicht von Bedeutung sind, sind aus Figl o.er besseren Übersicht wegen weggelassen.The state control device 132 controls all the operative networks of the switching arrangement according to FIG. 37 via the control lines 3021. For example, the control device 132 switches sequentially on the multiplexer channels C 0 -Cs .. via a multiplexer scanning cycle and controls the signal evaluation device 3033, which includes the amplification system 124 coupled to the digital converter 126 in the manner described above. The converter 126 converts the analog signals switched in the ilnltiplerb itri ^ b from the channels C - ^ - C * into The features discussed here are of no importance, have been omitted from the figure for a better overview.
In Betrieb des Systems nach Fig. 37 wird· su Beginn eines ivultiple:r.er-Motastzyklus eier llultiple::er 122 auf den Teptkanal CO rückgesatzt, und zu diesen Zeitpunkt werden oer Schalter 3023 und ein weiterer Scheiter 3026 geschlossen. Die Strevspannung V1, die an Kondensator 123* erzeugt wird, v;ird allgebrais« der Streuspannmig V~ hinzuaddiert, die am Netzwerk 30-11 entsteht.In operation of the system according to FIG. 37, at the beginning of an ivultiple: r.er mota cycle, a multiple: er 122 is reset to the tept channel CO, and at this point in time o switch 3023 and a further failure 3026 are closed. The scatter voltage V 1 , which is generated on capacitor 123 *, is generally added to the scatter voltage V ~, which arises on network 30-11.
709807/06E1 BAD 0BIG1NAL 709807 / 06E1 BAD 0BIG1NAL
— ι "7 Λ —- ι "7 Λ -
Die auf diese Weise '.;--x-.tinierte Spannung V1 + V„ wird au:: :-.incn !Kondensator- 3ΟΠ5 übertragen, oanit dort eine Früfspannung V erzeugt v/ire, v.io bei geöffnetem Schalter 2026 öie entgegengesetzte Polarität mir Spannung V, + V^ hat. Je-r-Dsrnal, wann der i-Iur.tij: le:-:e,r c,u.? Γ.ΐη I1 stkanal CO rückgi-setzt wire", erhält c.as P:.:Hf- UiV/. lüaltonstsverk 3024 die Streuepannungen aus cLsei Test- ;:arcil CO unc aus deia ITetEwcrk 3011. Ir= Anschluß daran bleiben c.i-3 Schalter 3023 und 3O2S geöffnet, während der Multiple::er sequentiell die aktiven, Signale aufnehmenden Kanäle C1, C2···· The voltage V 1 + V “tined in this way is transmitted to:: -. Incn! Capacitor-3ΟΠ5, where an initial voltage V is generated v / ire, v.io when switch 2026 is open it has the opposite polarity to the voltage V, + V ^. Je-r-Dsrnal, when the i-Iur.tij: le: -: e, rc, u.? Γ.ΐη I 1 stkanal CO resets wire ", receives c.as P:.: Hf- UiV /. Lüaltonstsverk 3024 the scatter voltages from cLsei Test-;: arcil CO unc from deia ITetEwcrk 3011. Ir = stay connected to it ci -3 switches 3023 and 3O2S open, while the multiple :: he sequentially the active, signal receiving channels C 1 , C 2 ····
C τ abtastet.
n-iC τ scans.
ni
i/enn c.ie lioncensatoren 123 und 123' die gleichen Kapäzitäts- ;;;rt3 basitsen und \/enn die Gesaratverstärlcung des Netzwerkes 3011 konstant bleibt, gilt V1 = V1 + V^. Wenn der Multiplexer 7.22 die Kanüle C1 ~ C , abtastet, besitzt jeder Kanal am liUsgang des Netzwerkes 303-1 eine Signalspannung V wie auchIf the lioncensators 123 and 123 'have the same capacities and if the total gain of the network 3011 remains constant, then V 1 = V 1 + V ^. When the multiplexer 7.22 scans the cannula C 1 ~ C, each channel at the outlet of the network 303-1 has a signal voltage V as well
die Streugerauschspannung V, + V0,die nacheinander und allgebraisch der Prüfungspannung V hinzuaödierrt wird, die von dem Kondensator 3025 nach folgender Gleichung gehalten wird:the scattered noise voltage V, + V 0 , which is added successively and allgebraically to the test voltage V, which is held by the capacitor 3025 according to the following equation:
V + V1 + V2 + (-V) = VV + V 1 + V 2 + (-V) = V
η ηη η
so daß jsde 3t:reuspannung V1 + Vn aus jedem Signale aufnehmenden Kanal durch die Prüfspannung V1 weitgehend gelöscht wird.so that jsde 3t: reuspension V 1 + V n is largely deleted from each signal receiving channel by the test voltage V 1.
Fig. 2'6 zeigt das Prinzip· der Löschung von Streuspannungen, wie sie der Schaltung nacn Fig. 16 aufgegeben werden. Der einzige Widerstand 315" wird anstelle der individuellen Widerstände 315 in Fig. 37 verwendet, .aus vorstehend angegebenen Gründen haben die Kondensatoren 123 und 123* einen wesentlich kleineren Kapazitätsv/ert als die entsprechenden Kondensatoren der Fig. 37. Entsprechend erzeugt ein gegebener Streustrom von einem Schalter 316 beispielsweise eine größere Spannung an den Kondensatoren 123 oder 123' nach Fig. 38 als an den entsprechenden größeren liondensatoren der Fig. 37.FIG. 2'6 shows the principle of the cancellation of stray voltages as applied to the circuit according to FIG. The single resistor 315 "is used in place of the individual resistors 315 in FIG. 37. For the reasons given above, the capacitors 123 and 123 * have a much smaller capacitance value than the corresponding capacitors in FIG. 37. Accordingly, a given leakage current of a switch 316, for example, a higher voltage on the capacitors 123 or 123 'according to FIG. 38 than on the corresponding larger liondensatoren of FIG. 37.
In Fig. 38 weisen andere Stromkreiselemente, die nicht identisch mit denen nach Fig. 37 sind, sondern Stroinkreiselementen derIn FIG. 38, other circuit elements which are not identical to those of FIG. 37, but rather stroke circuit elements of the
7 0 9 8 0 7/0651 bad original7 0 9 8 0 7/0651 bad original
Fig. 18 entsprechen, einen llultiplexer-Puffervaretärker 142 den Signalprüf- und -haltakondensator 1046 und den Pufferverstärker 1048 auf. Abgesehen von diesen geringeren Stro.ikr-iaunterschieden, ist die vorstehende Beschreibung eier Fig. 37 voll c.nvvendbar auf Fig. 38, unc. die ^^jpenLi at ions spannung wird am Kondensator 1051 eraeugt (der auch nur in der detaillierteren Schaltung nach Fig. 13 gezeigt ist), un die Stromspannungen, die an den Kondensatoren 120 auftreten, zn kompensieren.18, a multiplexer-buffer variable amplifier 142, the signal check and hold capacitor 1046 and the buffer amplifier 1048. Apart from these minor differences in strokes, the above description of Fig. 37 is fully applicable to Fig. 38, unc. The voltage is measured at capacitor 1051 (which is also only shown in the more detailed circuit of FIG. 13) to compensate for the voltages appearing at capacitors 120.
Zur Fortsetzung der Beschrei?cung der seismischen Datenverarbeitungsainrichtungen nach vorliegender Erfindung wird nachstehend eine detailliertere Zrläuterung d^3 Verstr.rkungssyste.-as mit veränderlichera Verstärkungsgrac in Verbindung mit den Fig. bis 42 gegeben.To continue with the descrip? Cung the seismic Datenverarbeitungsainrichtungen according to the present invention will now be a more detailed Zrläuterung d ^ 3 where Verstr.rkungssyste.-as with veränderlichera Verstärkungsgrac in connection with Figs. To 42.
In Fig. 39 zeigt die linke Seite das Analog-Digitai-Erfassungssystem einschließlich dec iiultiplexers 122 i.dt Signaleingangskanälen C1 , C .. .C , wobei der .Ausgang des Multiplexers auf der Vielfachleitung 312 "d.t dem nicht invertierenden ai eines Pufferverstärkers 320 mit dem Verstärkungsfaktor verbunden ist, der ein Betriebsverstärker, z.B. ein LF 356 der Firma National Semiconductor Inc. sein kann, dessen Γ-uagang mit der Prüf- und Halteschaltung 322 vercbuncen ist; o.i,vse dt.oj kreiskonponenten sind vor;si:.h.-iid, i i-^esondere in Verl:incuntj ..li Fig. 14, in einzelnen erläutert worden.In Fig. 39 the left side shows the analog-digital acquisition system including decultiplexer 122 i.dt signal input channels C 1 , C .. .C, where the output of the multiplexer on the multiple line 312 "dt the non-inverting ai of a buffer amplifier 320 is connected to the gain factor, which can be an operational amplifier, for example an LF 356 from National Semiconductor Inc., whose Γ output is connected to the test and hold circuit 322; oi, vse dt.oj circular components are in front; si :. h.-iid, i i- ^ special in Verl: incuntj ..li Fig. 14, has been explained in detail.
' Das Verstärkungssystem 124 rait veränderlichem Verstärkungsfaktor weist einen Eingangsanschluß 3130 und einen Äusgangsanschluß 3132 auf, und besteht grundsätzlich aus wenigstens zwei, vorzugsweise vier Verstärkern mit Uweifachverstärkungsfaktor, d.h. Verstärkerstufen A1, A_ ... A , die in Kaskade geschaltet sind. Jeder Verstärker, d.h. jede Stufe, weist ein Paar von Eingangsanschlüssen 3133, 3134 und einen AusgangsanschiuS 3135 (Fig. 40) auf. Der nicht invertierende Eingang 3133 zur ersten Verstärker stufe A-, ist mit Jera Eingangsanschluß 3130 verbunden, der das Ausgangesignal aus der P:>;Üf- und Lialteschciltung Ξ22 Eufniriint. I/ie liuafjangsspannung Ί<.-χ 1^h;,'.-.^n Ve :a'-". rj.erijtufe ^n a-n Äuagangcanschlu." 3j32 v;i:cd eine:·: Signalausw^rtvor .*i.:IrhungThe amplification system 124 with variable amplification factor has an input connection 3130 and an output connection 3132, and basically consists of at least two, preferably four amplifiers with a dual amplification factor, ie amplifier stages A 1 , A_ ... A, which are connected in cascade. Each amplifier, ie each stage, has a pair of input terminals 3133, 3134 and an output terminal 3135 (FIG. 40). The non-inverting input 3133 to the first amplifier stage A- is connected to Jera input terminal 3130, which the output signal from the P:>; Üf- and Lialteschciltung Ξ22 Eufniriint. I / ie liuafjangsspann Ί <.- χ 1 ^ h;, '.-. ^ N Ve: a'- ". Rj.erijtufe ^ n an Äuagangcanschlu." 3j32 v; i: cd a: ·: Signal evaluation forwards. * I.: Irhung
709807/0GS1 BAD0R,G,NAL709807 / 0GS1 BAD0R , G, NAL
: ."!;:: ^.ni.lo^-^i-ji'n λ-Ό';?:.:ζ.η^1'.ν 125 in iin hier :.-. jcl.:::".. ;zc.nen J^ jt'.i i.x'r., \-±l ö.ucL l-r Verr lei.jhseinrichtung Z'.?3. Jr Verstärkung faktor -iinsr je<-"/„n Verstärkerstufe kann ■■-U.C 3inen '/on sr.;.:i Zuc-tlln-en g-csatst, -f.L1. eingestallt werden, n"..-lioh ;;inen Zustand je ringen Verstärkungüfaktorü, vorzugsweise 3Ic ich EINS, oder ein- n. Zustand _ait hohea Verstärkungsfaktor GL, -./ob^i G1 ein diükrets.:: '.'/art hohen Verstärkungsfaktors für den i-lr.cn (i = 1/2 ... .r.i) Verstärker ist.:. "!; :: ^ .ni.lo ^ - ^ i-ji'n λ-Ό ';?:.: ζ.η ^ 1'.ν 125 in iin here: .-. jcl. ::: "..; zc.nen J ^ jt'.i i.x'r., \ - ± l ö.ucL lr Verr lei.jhseinrichtung Z '.? 3. Jr gain factor -iinsr each <- "/" n amplifier stage can ■■ -UC 3inen '/ on s r .;.: I Zuc-tlln-en g-csatst, -fL 1. Be installed, n "..- lioh ;; in a state each wrestling gain factor, preferably 3Ic I ONE, or one n. State _ait high gain factor GL, -./ob^i G 1 a diücret. :: '.' / kind of high gain factor for the i-lr .cn (i = 1/2 ... .ri) amplifier is.
Lc^- Sustandssteuargertlt 132, das vorstehend in Verbindung mit Fig. Ii erv/ähnt v.urde, ist zv/is^hen die Schalter 316 und 326 über c.ia Steuervielfachleitung Si-"1- eingeschaltet, die eine Vielzahl von 3teuorleitunge.n aufweist. Das Steuergerät 132 schaltet j-sc^uentiell die Signaleingangskanäle C-, -C über einen Multiplexerj":btastzyklus, vie vcrateilend beschrieben.Lc ^ - State control device 132, which was mentioned above in connection with Fig. Ii, is zv / is ^ hen the switches 316 and 326 via c.ia control multiplex Si " 1 -, which is a plurality of control lines. The control unit 132 switches the signal input channels C, -C via a multiplexer j-sc ^ uentiell j ": b key cycle, as described above.
Ι.Λ Zustc/arssteucrgorl'!:. λ32 sind ein /eritlil^r Eizugscelcodierer C -·4 uiv" ·;!*ie S1EHiJ'.-jr/irglöichsein'cichtung 313S augeordnet. Ver-Gt;lrkung3-Steuerleitungen 3150 und Gär-duschlösch-Steuerleitungen 3160 verbinden das Zustandssteuergerät 132 mit jeweils einer dar Vsrstärkerstufen «, - A . Der Einfachheit halber ist nurΙ.Λ Status control element!:. λ32 are a / eritlil ^ r Eizugscelcodierer C - · 4 uiv " ·;! * ie S 1 EHiJ '.- jr / irglöichsein'cichtung 313S arranged. Ver-Gt; lrkung3 control lines 3150 and fermentation shower extinguishing control lines 3160 connect the State control device 132, each with one of the amplification levels, - A. For the sake of simplicity, only
1 m1 m
eine Verstärkungs-Steuerleitung 3150 und eine Geräuschlösch-Steuerleitung 3160 in Fig. 39 gezeigt, es sind jedoch so viele Steusrlviitungen vorhanden, wie Verstärker, d.h. Stufen vorgesehen ;jind.a gain control line 3150 and a noise canceling control line 3160 in Figure 39, but there are as many control lines as there are amplifiers, i.e., stages ; jind.
Βε-i ein&r bevorzugten aus führung sfor m der Erfindung ist das Zustandssteuergerät 132 ein synchroner, programmierbarer fühler, 2.E. ein 74S161 mit integrierter Schaltung, hergestellt von Texas Instruments. Der Besugsdekodierer 3144 ist ein Digitalen alog-Uiav/andler, z.B. MC 1408L, hergestellt von Motorola. Die Vergleichseinrichtung 3138 kann eine LM 311 Spannungsvergleichseinrichtung sein, und jeder Verstärker A1-A^ ist ein Betriefcsverstärker mit hoher Eingangsimpedanz, z.B. LF 156, beide hergestellt von National Semiconductors, Inc.Βε-i r & preferred from guide sfor m the invention, the state controller 132, a synchronous programmable bulb, 2.E. an integrated circuit 74S161 manufactured by Texas Instruments. The 3144 Besugsecoder is a digital alog-Uiav / andler such as MC 1408L manufactured by Motorola. Comparator 3138 can be an LM 311 voltage comparator, and each amplifier A 1 -A ^ is a high input impedance operational amplifier such as LF 156, both manufactured by National Semiconductors, Inc.
Jeder der Verstärker A1-A weist eine Steuerschaltung für denEach of the amplifiers A 1 -A has a control circuit for the
1 m1 m
709807/0651 BAD or'G'nal709807/0651 BAD or 'G'nal
Verstärkungsfaktor und eine Schaltung zur G; ::S.uschlöschi..ng auf, beide sind im einzelnen in Fig. 40 gezeigt. Die Steuerschaltung v/eist ein SpEnnungst.-eilernctzw~.rk auf, <*es durch Widerstände 3170, 3172, FET-Schalter 3174, 3176 unC. die spezielle Verstarkungasteusrleitung Ξ150 gebildet ist. Beia Vorgang des Einstellens des Verstärkungsfaktor?.1, -..·εηη der Schalter 3176 geschlossen und der Schalter 3174 geöffnet int, \.ird das iiUsgangssignal des Verstärkers vo· ι Ausgang 3135 ar-f cen inverti.-rendc-n 33ingang 3134 rückgekoppelt, -rodurch der V'.:-::-tHrk£r in a-rin^n Zustand niedrigen Viryt^rkungogrc/"-■-·· c ε-■-.-..-. t \.L·:*, 5er g.l·-:.i:l_ IiIHS ist. ".,^nn r\-.v 3:Le':··;;: Z"1 T-" j --.· ■-i.:..--.-:- ·- i-v3 r"1-..--ScIiG]ter 3176 c/e öffne-:·1: i,;t, -/Ir' -"-r £-.l:t.Ttsr in seinen Zustand hohen Verstärkungsgrades (z.B. G-, fär .den Verstärker A·,) gesetzt, da der Widerstand 3170 dann in der Rückkopplung-··.·? ".-_*..<-_.ife des Verstärkers liegt. Ler-ge*.?ün?:*:ht'- Vsr^tarku-Vj.^^.i-tanc'. v;i:cd in Ab"'..'"j">;ji jk^ it von ein·'·'-! St> nrr .-ignc 1 --vz '"■ " 3t~--."·--.-r;----"t 1ΓΓ Γ^ν -"ir- Stf-uerleitung ?"SiQ ς·--.-··--:-.r,t, di.-. ^. 1 -τ' .":. "·:. ·■'-;. t-Vc:ist"-::r-rstui , :.B. I., in Fi'-. 40 1 : r -: C^--. Gain factor and a circuit for G; :: S.uschlöschi..ng, both are shown in detail in Fig. 40. The control circuit v / eist a voltage switch-eilernctzw ~ .rk, <* it through resistors 3170, 3172, FET switches 3174, 3176 and C. the special 150 amplification drain line is formed. In the process of setting the gain factor ?. 1 , - .. · εηη the switch 3176 closed and the switch 3174 opened int, the output signal of the amplifier is fed back to the output 3135 ar-f cen inverted-rendc-n 33input 3134, -through the V '. : - :: - tHrk £ r in a-rin ^ n state low Viryt ^ rkungogrc / "- ■ - ·· c ε- ■ -.-..-. t \ .L ·: *, 5er gl · -: .i: l_ IiIHS is. "., ^ nn r \ -. v 3: Le ': ·· ;;: Z" 1 T- " j -. · ■ -i.: .. - .-: - · - iv 3 r " 1 -..-- ScIiG] ter 3176 c / e open-: · 1 : i,; t, - / Ir '-" - r £ -.l: t.Ttsr in its state high gain (eg G-, fär .den amplifier A ·,), since the resistor 3170 is then in the feedback- ··. ·? ".-_ * .. <-_. ife of the amplifier lies. Ler-ge *.? ün?: *: ht'- Vsr ^ tarku-Vj. ^^. i-tanc '. v; i: cd in From "'..'" j ">; ji jk ^ it from a · '·' -! St> nrr. -Ignc 1 --vz '"■" 3t ~ -. "· --.- r; ----" t 1ΓΓ Γ ^ ν - "ir- Stf-uerleitung ?" SiQ ς · - -.- ·· -: -. R, t, di.-. ^. 1 -τ '. ":." · :. · ■ '- ;. t-Vc: is "- :: r-rstui,: .BI, in Fi'-. 40 1: r -: C ^ -.
Die Geräu^chlöscl;£ohclt«mg ■.:■■. ist K'J-Cii.-Lc-.T·'·-,:: 31S?., 313·*, 313^, •iinen i:onc's_nsator 3188, unc eine Geräu-';];löacL-3tc;.i--::leitung 3160 auf. let d£sr Schaltsr 3132 geschlossen, v-.-re.n ei; dcTia-lter 3134 und 3185 geöffnet. Im Gp:c".ui3ch- od<-;r Vf-rcv-t^ung^löschhetrifcl··, ::;it cassen Hilfe 'die charakteristischen Z igen schäften sine.? jeden Verstärkers korrigiert v/ardsn, senf et das Steuergerät ein Signal über dia Steigleitung 3150, ν λ den Schalter 3176 zn schließen und den Schalter 3174 zu öffnen, wodurch jeder Verstärk;:·: auf den Zustand nit Verstärkungsfaktor EIWS gebrecht wird. Gleichzeitig trennt das Steuergerät 132 den EingangsanschluS 3130 zu-ü Verstärkungssystem 124 durch Öffnen des Schalters 3132 und· stellt durch Schließen des Schalters 3184 (Fig. 40 und 41) die Verbindung zwischen der Verbindungsstelle 3190 und dem iVusgangsanschluß 3135 des Verstärkers her. Der Eingangsanschlu3 3133 suin Verstärker wird durch Schließen des Schalters 3185 geerdet. Die Schalter 3132, 3184 und 3186 werden durch ein Signal betätigt, das auf der Steuerleitung 3160 ankommt. Jedes Gleichstromgeräusch ("Versetzung") erscheint dann am Ausgangsanschluß 3135 des Verstärkers. Ein Kondensator 3188, der in der dargestellten Weise geschaltet ist, wird mit dtn Polaritäten-an §f.i9fi1A%1^tten 3ls8a> 3188b aufgeladen,The nois ^ chlöscl; £ ohclt «mg ■.: ■■. is K'J-Cii.-Lc-.T · '· -, :: 31S?., 313 · *, 313 ^, • iinen i: onc's_nsator 3188, unc a noise -';]; löacL-3tc ; .i - :: line 3160 on. let d £ sr switch 3132 closed, v -.- re.n ei; dcTia-lter 3134 and 3185 open. In Gp: c ".ui3ch- od <- r Vf-rcv-t ^ ^ ung löschhetrifcl ·, ::; it Cassen help 'the characteristic Z strength transactions sine each amplifier corrected v / ardsn, et mustard that.? Control unit sends a signal via riser 3150, ν λ, to close switch 3176 zn and to open switch 3174, whereby each amplifier: ·: is switched to the state with amplification factor EIWS 124 by opening switch 3132 and by closing switch 3184 (FIGS. 40 and 41) establishes the connection between junction 3190 and the amplifier output terminal 3135. The amplifier input terminal 3133 is grounded by closing switch 3185. The switches 3132, 3184 and 3186 are actuated by a signal arriving on control line 3160. Any DC noise ("skew") will then appear on the amplifier's output terminal 3135. A capacitor 3188, shown in FIG is switched in the manner specified, with dtn polarities at §f. i 9fi 1 A% 1 ^ tten 3ls8a > 3188b charged,
709807/0651709807/0651
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
- 123 -- 123 -
c"ii in Firj. -"-2 ear eine V^rc'itzungss^c.nnu.ng + V sine", die an --"en'SingengEc.nschluiS 3J.33 auftritt. Wenn der Vers^tzungt-löschung sbe trieb abgeschlossen ist, schließt äss Steuergerät 132 den Schalter 3182 und öffnet die Schalter 3184 und 3136 :~it UxIfe eines zweiten Signales über die Steuerleitung 3160, 3O ca" eier liingangsanschluß 3130 wieder mit dem Verstärkerrjyijtei.i 124 verbunden wird, und die Verstärker in ihren normalen Batrieb zuräckgeführt v/erden.c "ii in Firj. -" - 2 ear a V ^ rc'itzungss ^ c.nnu.ng + V sine "which occurs at -"en'SingengEc.nschluiS 3J.33. When the offset cancellation operation is complete, the control unit 132 closes switch 3182 and opens switches 3184 and 3136: it UxIfe a second signal via control line 3160, 3O ca "egg input connection 3130 again with the amplifier 124 is connected, and the amplifiers are returned to their normal operation.
I/ie LEdun-jtspannung +V am Kondensator 3188 wird nun allgebraisch itiit den einkremenden Signal V. addiert und wird vollständig durch das äe.a Verstärker eingeprägte Versetzungssignal H-V gelöscht, wie in Fig. 42 gezeigt. Das I.usgangssignal des Verstärkers wird somit frei von Gleichstrongeräusch, unabhängig von den Verstärkungsfaktor, auf den der Verstärker eingestellt worden ist-. Die Faktoren, die festlegen, wie oft es erforderlich ist, in den Versetsungalöschbetrieb zu gehen, hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der das Versetzungsgeräusch driftet, und von dem Viert der Eingangs impedanz des Verstärkers.I / ie LEdun-jtvoltage + V on the capacitor 3188 now becomes allgebraic itiit is added to the Einkremenden signal V. and becomes complete offset signal H-V impressed by the äe.a amplifier deleted, as shown in FIG. 42. The I output signal of the amplifier thus becomes free of DC noise regardless of the gain factor to which the amplifier has been set is-. The factors that determine how often it is necessary to go into reverse mode depend on the speed from, with which the displacement noise drifts, and from the fourth the input impedance of the amplifier.
Betrieb r.iit veränderlichem Verstärkungsfaktor beginnt der Verstärkungsfaktor-Bestiraiiiungszyklus für jeden Kanal (z.B. Kanal C,), in-dGici alle Verstärker auf den Verstärkungsfaktor 1 gebracht werden. Das Zustandssteuergerät 132 ergibt eine Folge von Digitalcodes, die eine entsprechende Folge von veränderlichen Bezugsspannungsschritten darstellen. Die Digitalcodes werden in entsprechende diskrete Bezugsspannungen VR durch den Bezugsdekodierer 3144 umgewandelt. Die Bezugsspannungen können durch die FolgeIn operation with variable amplification factor, the amplification factor determination cycle begins for each channel (e.g. channel C,), in which case all amplifiers are brought to the amplification factor 1. State controller 132 provides a sequence of digital codes that represent a corresponding sequence of variable reference voltage steps. The digital codes are converted to corresponding discrete reference voltages V R by reference decoder 3144. The reference voltages can result from the consequence
'G.'G.
abgestuft werden, wobei G1, G2·.· Gn el ie höheren Werte für den Verstärkungsfaktor der Verstärker L· , K0 ... Am sind und Vß eine Basisspannung gleich einem vorgewählten Bruchteil der vollen Spannung des Analog-Digital-Umwandlers 126 ist. Die Verstärkungsfaktoren G1, G0 usw. sind proportional einer ausgewählten Potenz der gleichen Zahlenbasis, z.B. zwei. Die vorgewählte Energie ist für jeden Verstärker eindeutig. Die veränderlichen Bezugsspannungs-are graded, where G 1 , G 2 ·. · G n el ie higher values for the gain factor of the amplifiers L ·, K 0 . ... A m and V β is a base voltage equal to a preselected fraction of the full voltage of the analog-to-digital converter 126. The gain factors G 1 , G 0 etc. are proportional to a selected power of the same number base, for example two. The selected energy is unique for each amplifier. The variable reference voltage
709807/0651 ORWmnal inspected709807/0651 ORWmnal inspected
schritte V„£ sind invers proportional den eindeutigen Vrrstlirkungsfaktorwerten ihrer entsprechenden Verstärker. Las Gh-uargerät 132 weist als Teil des Versetzungsbesaitigungsfcetriobes und öse Betriebes mit sich änderndem Verstärkungsfaktor c.i^ Einstellung des Verstärkers auf den Zustand, iait Verstärkungsfaktor 1 auf. Dieser gemeinsame Schritt vereinfacht die Durchführung dieser Funktionen.Steps V “£ are inversely proportional to the unique gain factor values their respective amplifier. Las Gh-uar device 132 points out as part of the dislocation occupation fcetriobes and open operation with changing gain factor c.i ^ Adjustment of the amplifier to the state, iait gain factor 1 on. This common step simplifies the performance of these functions.
Bei einer bevorzugten ims fährung s form ist G. =2 exp Γ. Λΐ'~1 . Für ein Verstärkungssystem 124 mit vier Verstärkern (n -- 4), sind die entsprechenden Werte hohen Verstärkungsfaktors für die Verstärker: G-,= 256, G2 ~ IS, G0 ~ 4, G^ " 2. Bei nur vier Einstellungen mit hohem Verstärkungsfaktor kann der Verstärkungsfaktor des Binärverstärkungssyste^is 124 so aasgelegt werden, daß er von einem Minimum von zwei zur nullten Potent (d.h. οins) bis zum Maicimum von 2 zur fünfzehnten Potenz (d.h. 32.733} in Schritten von Potenzen von 2 reicht. Um dies su erzielen, sind nur vier Verstärkungsgradentscheidungen notwendig. Lie Verstärkungsgradvergleiche müssen so durchgeführt werden, daß der Verstärker, der die Einstellung mit höchstem Verstärkungsgrad hat, zuerst vorgenommen wird, und da.3 anschließend die Vergleiche in der Reihenfolge abnehmenden Veratärkungsgrades der V~rstär];-.r vorgenommen werden, unabhängig von der elektrischen Position des jeweiligen Verstärkers in der Kaskade.In a preferred ims form, G. = 2 exp Γ. Λΐ '~ 1 . For an amplification system 124 with four amplifiers (n - 4), the corresponding high gain values for the amplifiers are: G -, = 256, G 2 ~ IS, G 0 ~ 4, G ^ "2. With only four settings with With a high gain, the gain of the binary gain system 124 can be set so that it ranges from a minimum of two to the zeroth power (i.e. οins) to the maximum of 2 to the fifteenth power (i.e. 32,733} in steps of powers of 2. Around this Only four amplification decisions are necessary to achieve the following: Lie amplification comparisons must be carried out in such a way that the amplifier which has the setting with the highest amplification is made first, and then the comparisons are made in the order of decreasing amplification of the amplification]; -.r, regardless of the electrical position of the respective amplifier in the cascade.
Die Arbeitsweise mit sich änderndem Verstärkungsfaktor wird nachstehend im einzelnen erläutert. Sind alle vier Verstärker auf den Verstärkungsgrad Eine' eingestellt, wird der Absolutwert der Ausgangsspannung |VQ|des Systems, äie an dera Ausgangsanschluß 3132 auftritt, mit der ersten Bezugsspannung VRl = Vß/256 durch die Vergleichseinrichtung 3138 verglichen. Die.Vergleichseinrichtung 3138 richtet die Spannung VQ gleich und vergleicht ihren Absolutwert mit der Bezugsspannung VRl· Die Entscheidung, die auf diesem Vergleich basiert, wird, dem Steuergerät 132 aufgegeben. Wenn JVQ| >V.^ ist, be-v/irkt cas Steuergerät 1Ξ2, CslZ der Verstärkung."akto:: .Vs. Verstärkers A^ auf einem Wert Eins bleibt. Wenn IV I.JgVul ist, s&tst .""es Steuergerät 132 den Verstärkungsfaktor des Verstärkers &·, auf G1, d.h. 256. Die variablen Bezugsspannungen VR2# J^a'oYuM/VvTe^ccen ^-ann sequentiell mit denThe operation with changing gain is explained in detail below. If all four amplifiers are set to gain one ', the absolute value of the output voltage | V Q | of the system, which occurs at the output terminal 3132, is compared with the first reference voltage V R1 = V β / 256 by the comparison device 3138. The comparison device 3138 rectifies the voltage V Q and compares its absolute value with the reference voltage V R1 . The decision based on this comparison is given to the control unit 132. When JV Q | > V. ^ is, control unit 1Ξ2, CslZ affects the gain. "Akto :: .Vs. Amplifier A ^ remains at a value of one. If IV is I.JgV ul , s &tst.""Control unit 132 the gain of the amplifier & ·, to G 1 , ie 256. The variable reference voltages V R2 # J ^ a'oYuM / VvTe ^ c c en ^ - ann sequentially with the
:.u.7tainE:n.f.Gr"fo.l'j-:nd,on J .rt-n der r.rsgcnQ-sSi-annung V verglichen, die: auftritt, nach-5.e:.. ."is -^u^ntielien Schaltentscheia-.nge-n durchgcführ4: -orden cine. Jena jeder Vergleich durchgeführt -./orden ist, wird eine Verstürkungsgradentscheidung von clera Steuergerät 132 für dan Verstärker durchgeführt, der den nächsten nachfolgend geringeren Verstärkung«faktor entsprechend der Bezugs- -\jc.nnung, die für Jen Vergleich verwandet v/irä, hat.: .u.7tainE: nfGr "fo.l'j-: nd, on J .rt-n of r.rsgcnQ-sSi-annung V compared, which: occurs, after-5.e: ..." is - ^ u ^ ntielien Schaltentscheia-.nge-n carried out 4 : -orden cine. Jena every comparison is carried out, a gain decision is made by the control unit 132 for the amplifier, which has the next lower gain factor corresponding to the reference value used for the comparison .
Die-Vergleichseinrichtung 3138 vergleicht somit die Äusgangsspo.nnung|vo| a*a Anschluß 3132 mit dar Bezugs spannung V , entsprechend der.; Verstärker A^. Wenn der Vergleich negativ ist, d.h., v;enn der Absolutwert von V kleiner als V , ist, gibt die Vergleichseinrichtung 3133 einen Befehl an das Steuergerät 132, da::iit di?r norr:alorv/iisci gi-'chlosasna 3 cha I tar ;:.7€ geöffnet v.nl der normalerweise offene Schalter 3174 geschlossen wird (Fig. 40) . Der Verstärker A1 hat nun die Einstellung mit hohem Verstärkungsfaktor. Das geprüfte Signal, das durch die Prüf- und Halteschaltung 322 gehalten wird, wird wieder durch das Binärsystem 124 mit sich änderndem Verstärkungsfaktor vifwsffeäiWb, wobei der Verstärker A1 auf seine Einstellung mit hohem Verstärkungsgrad eingestellt wird und die Verstärker A2 - A4 auf ihren Einstellungen auf Verstärkungsgrad Eins bleiben. Wenn der neue Wert Vo|kleiner V. _ ist, d.h., wenn das Resultat des zweiten Vergleiches wieder negativ ist, gibt die Vergleichseinrichtung 3138 einen Befehl an das Steuergerät 132, um den Verstärker A0 in seine Einstellung mit hohem Verstärkungsfaktor zu bringen. Das geprüfte Signal wird wieder durch das Binärsystera 124 mit sich veränderndem Verstärkungsfaktor, das Verstärker A1 und A0 auf ihren Einstellungen mit hohen Verstärkungsgrad und Verstärker A0, A4 auf ihren Einstellungen mit Verstärkungsfaktor Eins besitzt, verstärkt. Vienn der nächste Hart |vJ<YR3 ist, d.h. wenn das Ergebnis des dritten Vergleiches wieder negativ ist, bewirkt das Steuergerät 132, daß der Verstärker A3 (nicht dargestellt) seine Einstellung mit hohem Verstärkungs^rad annimmt. Wenn nach dem vierten Vergleich j VQ|< V4 ist, bewirkt das Steuergerät 132, daß der Verstärker A4 (der der Verstärker A I sein kann^ seine Einstellung mit hohem Verstärkungsgrad annimmt, wenn aber|vo| ^> VR4 wird, hält das Steuergerät 132 den Verstärker auf dem Verstärkungs-The comparison device 3138 thus compares the output position | v o | a * a connection 3132 with the reference voltage V, corresponding to the .; Amplifier A ^. If the comparison is negative, that is, if the absolute value of V is less than V, the comparison device 3133 issues a command to the control unit 132, since :: iit di? R norr: alorv / iisci gi-'chlosasna 3 cha I tar;:. € 7 opened from the left the normally open switch 3174 is closed (Fig. 40). The amplifier A 1 now has the high gain setting. The signal under test, held by the test and hold circuit 322, is again passed through the variable gain binary 124 vifwsffeäiWb, with amplifier A 1 set to its high gain setting and amplifiers A 2 -A 4 set to theirs Settings remain at gain level one. If the new value V o | is less than V _, that is, if the result of the second comparison is negative again, the comparison device 3138 issues a command to the control unit 132 in order to bring the amplifier A 0 into its setting with a high gain factor. The signal under test is again amplified by the varying gain binary system 124 having amplifiers A 1 and A 0 at their high gain settings and amplifiers A 0 , A 4 at their unity gain settings. If the next Hart | vJ <Y R3 , that is, if the result of the third comparison is negative again, the control unit 132 causes the amplifier A 3 (not shown) to accept its setting with a high gain ^ wheel. If, after the fourth comparison, j V Q | <V 4 , the control unit 132 causes the amplifier A 4 (which can be the amplifier AI) to accept its setting with a high gain, but if | v o | ^> V R4 , the control unit 132 keeps the amplifier on the gain
709807/0651709807/0651
BAD ORiGiNAL BAD ORiGiN AL
gjrad Eins. Nach Beendigung des vierten Vergleiches gibt die. Vergleichseinrichtung 3138 einen Befehl an das Steuergerät 132, damit der Änalog-Digital-Urawandler 126 die Spannung V_ annimmt, die dann am Ausgangsanschlug 3132 auftritt, und sie in eine digitale Zahl umwandelt.gjrad one. After completing the fourth comparison, the. Comparison device 3138 sends a command to control unit 132 so that analog-digital Urawandler 126 the voltage V_ which then occurs on output stop 3132, and they converts to a digital number.
Nach Beendigung einer jecen Verstärkungsfaktorauswählfolge wird der Gesamtverstärkungsfaktor der Kaskade von vier Verstärkern durch das Steuergerät 132 als ein digitciles Verstärkungsfaktor-Kodewort codiert, das so viele Bite enthält, wie Stufen, d.h. Verstärker im Verstärkungssystem 124 vorhanden sind. Jedes Bit des Vers tärkungs faktor coclewortes stellt den Zustand des Schalters 3176 dar. Der Verstärkungsfaktorcode ist EINS, wenn der Schalter 3176 offen ist, er ist KULL, wenn der Schalter geschlossen ist. Sorait ist Lm Falle von vier Verstärkern, wenn alle Verstärker auf den Verstärkungsfaktor ILins eingestellt sine, der Verstärkungsfaktorcode OOOO. '.Jenn e'er Gesamtverstärkungsfaktor 64 ist, wird der Vers tärkungs faktorcode 0--10.After completion of each gain selection sequence, the total gain of the cascade of four amplifiers is encoded by the control unit 132 as a digitized gain code word containing as many bits as there are stages, ie amplifiers in the amplification system 124. Each bit of the gain factor coclewort represents the state of switch 3176. The gain factor code is ONE when switch 3176 is open, it is KULL when the switch is closed. Sorait Lm is the case of four amplifiers, when all set to the sine amplifier gain ILins, the gain code OOOO. If the total gain factor is 64, the gain factor code becomes 0-10.
Bei vier Verstärkern, ö.ie nur vier Entscheidungen erfordern, ergibt somit das • Binärveretärkunr-sByetc.;··. Γ.Γ4 rit sich "tn^-rnCc ■. Verstärkung faktor, das hier erläutert U't, T' V^r faktorstufen. Dieses Ergebnis su erzielan, haben bekannte Systeme fünfzehn Verstärker und sechzehn getrennte Entscheidungen und Abläufe erfordert. Somit kann das binäre Vers tärkungs system. mit der beschriebenen Steuerschaltung c!ie Auswahl ein^s cjc eigneten Verstärkungsfaktors Ln einem Bruchteil flor l-iL-her bei bekannten·Syste· ι erforderlichen Zeit vornehmen, und es nimmt nur einen Bruchteil des Volumens ein, das bisher notwendig war, lim ein herkömmliches binäres Vtrytärkungssyoteia ;.ii': sich "inclernden Verstärkungsfaktor unterzubringen.With four amplifiers, which only require four decisions, the result is • binary veretärkunr-sByetc.; ··. Γ.Γ4 rit "tn ^ -rnCc ■. Gain factor, which is explained here U't, T ' V ^ r factor levels. To achieve this result, known systems have required fifteen amplifiers and sixteen separate decisions and processes. Thus, this can binary amplification system. With the control circuit described, make the selection of a suitable amplification factor Ln in a fraction of the time required for known systems, and it only takes up a fraction of the volume that was previously it was necessary to accommodate lim a conventional binary Vtrytärkungssyoteia; .ii ': "integrated gain factor.
Im Laufe der Erläuterung des Diagranras nach Fig. 13 ist das Prinzip der Verwendung einer Signalaufnahme zwischen einem verhältnismäßig langsam fortschreitenden Äbfragesignal und einem verhältnismäßig rasch fortschreitenden Befehlssignal, nämlich dem DATEN-Signal, erläutert worden. Dieses Merkmal wird nachstehend in Verbindung mit den Fig. 43 - 48 weiter erläutert,In the course of the explanation of the Diagranras according to FIG. 13 this is Principle of using a signal pickup between a relatively slowly progressing query signal and a relatively rapidly advancing command signal, namely the DATA signal has been explained. This feature will further explained below in connection with FIGS. 43-48,
709807/0651 BAD ORIGINAL -709807/0651 ORIGINAL BATHROOM -
da es allgemein zura Zwecke der Einleitung eines Schaltvorganges verwendet T.-;ird. ·since zura purpose of initiating it generally uses a switching process T .-; ill. ·
Fig. 43 ist eine schematische, vereinfachte Gesamtdarstellung der bisher erläuterten seismischen Datenverarbeitungeeinrichtung, die die ger.ieinsar.ie, zentrale Datenverarbeitungseinrichtung, d.h. die Station 2, und die Vielzahl von identischen, im Abstand versetzten vielkanaligen Datenerfassungseinrichtun^F1 d.h. Sender/ Erapfängereinheiten lila, 111b, illc, llld au five ist, Vielehe in Serie. ger:clu.ltet tine dt der Zentralstation über Übert.regungi·- lcitu.ngen verbunden sind, die vorutehend erläutert wurden und die in vereinfachter Weise in Fig. 43 als eine Signalübertragungsverbindung 4016 rait drei Kanälen dargestellt ist. Die Trennung zwischen den Erfassungs- d.h. Sender/Empfängereinheiten ist vorzugsweise konstant, und beträgt etwa 60 - 90 iu.Fig. 43 is a schematic, simplified overall view of the previously explained seismic Datenverarbeitungeeinrichtung that the ger.ieinsar.ie, central data processing device, ie the station 2 and the plurality of identical, offset at a distance multichannel Datenerfassungseinrichtun ^ F 1 ie transmitter / Erapfängereinheiten purple , 111b, illc, llld au five, plural marriage in series. Ge r : clu.ltet tine dt are connected to the central station via overexcitation lcitu.ngen, which were explained above and which is shown in a simplified manner in FIG. 43 as a signal transmission connection 4016 with three channels. The separation between the acquisition, ie, transmitter / receiver, units is preferably constant, and is approximately 60-90 iu.
Die Zentralstation 2 weist eine Steuereinheit 4018 und eine Aufzeichnungseinheit 4020 auf, die schematische Darstellungen der erläuterten Schaltung sind. Die vereinfachte Darstellung von Einheiten 4018 und 4020 ist so zu verstehen, daß sie die Systemsteuereinheit und den Datenempfänger (Block 2172 in Fig. 31) darstellt, wobei ein detaillierteres Blockschaltbild der Zentralstation 2 weiter oben in Verbindung mit Fig. 21 erläutert und dargestellt ist. Das Aufzeichnungsgerät 4020 kann ein Magnetbandauf zeichnungsgerät bekannter Art sein. Die Steuereinheit 4Ol8 weist eine Signalübertragungsvorrichtung, z.B. eine Taktschaltung bekannter Art, zur Übertragung der Mehrzustands-Äbfragesignale IP, z.B. Impulse Sl und S2, an vorgewählten PrüfSignalen und/oder ein Steuersignal durch die Kanäle 4090 und 4091 der dreikanaligen Signalübertragungsverbindung 4016 auf, wie sie weiter oben erläutert wurde.The central station 2 has a control unit 4018 and a recording unit 4020, which are schematic representations of the circuit explained. The simplified representation of units 4018 and 4020 is to be understood to represent the system control unit and the data receiver (block 2172 in FIG. 31), a more detailed block diagram of the central station 2 being explained and illustrated above in connection with FIG. The recording device 4020 may be a Magnetbandauf ze ichnungsgerät known type to be. The control unit 4018 has a signal transmission device, for example a clock circuit of a known type, for transmitting the multi-state query signals IP, for example pulses S1 and S2, to preselected test signals and / or a control signal through channels 4090 and 4091 of the three-channel signal transmission connection 4016, as they continue was explained above.
Nachdem jede Sender/Erapfängereinheit lila, 111b die Übertragung ihrer lokalen Daten abgeschlossen hat, nimmt sie Daten aus weiter entfernten Datenerfassungs- oder Sender/Eiapfängereinheiten auf, regeneriert sie und überträgt sie auf die Zentralstation 2. Die Datenerfassungseinheit 11a, die der Station 2 am nächsten liegt,After each transmitter / receiver unit has purple, 111b has completed the transmission When her local data has finished, she continues to take data out remote data acquisition or transmitter / receiver units, regenerates them and transmits them to the central station 2. The data acquisition unit 11a, which is closest to the station 2,
709807/0651709807/0651
«mnal mswöi«Mnal mswöi
überträgt somit ihre lokalen Daten suerst und nimmt dann Daten aus den übrigen 99 abwärts in/eile verbindung gelegenen Einheiten auf und überträgt sie (wobei unterstellt ist, daß 100 solche Einheiten in dein System vorhanden sind) . Die letzte Datenerfassungseinheit überträgt natürlich nur ihre lokalen Daten.thus transmits its local data suerst and then takes data from the remaining 99 units located in a hurry downwards and transfers them (assuming there are 100 such units in your system). The last data acquisition unit of course only transmits your local data.
Wie ebenfalls weiter oben bereite erläutert, kann ein Z.bfragesignal einen einer Vielzahl von Zuständen oder Eigenschaften besitzen. Die bevorzugten Abfrage- und Steuersignale sind Rechteckwellenimpulse, obgleich auch andere Arten von Signalen verwendet werden können. Die Ausbreitgeschwindigkeit eines Impulses durch den Abfragekanal 4-090 ist unterschiedlich von de:·: Ausbreitgeschwindigkeit eines Impulses durch den Steuerkanal 4OSl, wobei der Abfragekanal 4090 scheinatisch Übertragungsleitung en IPl, IP 2, IP 3 darstellt, während dir Steuerkanal 4091 die 'DLTEU- und Daten-Nebenschluß-Leitungen der Fig. 5 und 8b daretel.lt. Bei 5er hier erörterten Aus führungs fom ist die Ausbreitgeöchwiii^lgke it durch den Steuersignal 4091 größe:: ?.1ε duroh .Vn Äl::::>-fhrnrl 1050.As also explained above, an interrogation signal can have one of a number of states or properties. The preferred interrogation and control signals are square wave pulses, although other types of signals can be used. The propagation speed of a pulse through the interrogation channel 4-090 is different from: ·: Propagation speed of a pulse through the control channel 4OSl, the interrogation channel 4090 apparently representing transmission lines en IPl, IP 2, IP 3, while the control channel 4091 is the 'DLTEU and Data shunt lines of Figures 5 and 8b are shown. In the case of the embodiment discussed here, the expansion width is determined by the control signal 4091 size ::? .1ε duroh .Vn Äl ::::> - fhrnrl 1050.
Wenn eine Datenerfsssungseinheit, z.B. eine S <?.η der/Empfänge reinheit 111b, schadhaft wird, muß sie so in Nebenschluß gelegt werden, daß Daten, die aus einer weiter entfernten Einheit, s.E. der Einheit 111c übertragen werden, dadurch nicht bee in F.lvS.'i wurden. Zilin Steuer impuls \7x:<:C von der Ste\iercinhs:!.t -'-O' "■ r-".?;e:c den Steuerkancü. 4091 abert::cig:2n. Β-Λ eiiv.r pu^g-wählton Einheit, s.B. der Scnder/Σ;· vpfinger^.inlieit 111b Überholt >."!■:-■:: 1:«ιρ-fängeriripuls den Abfrageimpuls aufgrund dr ".TntarscliiaCiicr.en Ausbreitgeschwlndigkeiten in den kanälen 40S0 und 4091, und fällt rait ihm zusararaen. Die Coincident der.beiden Impulse an der Einheit 111b bewirkt, daß die Einheit in KebenschluS gelegt wird.When a Datenerfsssungseinheit, eg η a S <?. the / receptions purity 111b becomes defective, it must be so placed in shunt, that data unit is transmitted 111c from a distant unit, Se, thereby not bee in F .lvS.'i were. Zilin control pulse \ 7x: <: C from the Ste \ iercinhs:!. T -'- O '"■ r -".?; E: c the control can. 4091 abert :: cig: 2n. Β-Λ eiiv.r pu ^ g-dial tone unit, sB der Scnder / Σ; · vpfinger ^ .inlieit 111b overtaken>. "! ■: - ■ :: 1:« ιρ-catcher pulse the query pulse due to dr ".TntarscliiaCiicr. en propagation velocities in the channels 40S0 and 4091, and falls rait to him. The coincidence of the two pulses on unit 111b causes the unit to be connected.
In den Fig. 43 und 44 sind die Datenerfassungs-, d.h. Sander/ Erapfangereinheiten lila, 111b, 111c, llld mit einer Vielzahl von Eingabekanälen versehen, wobei jeder Eingabekanal rait einer elementaren seisiaischen Sensoreinheit 21 in der vorbeschriebenen Weise verbunden ist. Jede dieser Einheiten enthält die Signal-In Figs. 43 and 44 the data acquisition, i.e., sander / Capture units lilac, 111b, 111c, llld with a large number provided by input channels, each input channel rait an elementary seisiaischen sensor unit 21 in the above-described Way is connected. Each of these units contains the signal
7098Ö7/0651 bad7098Ö7 / 0651 bad
ORIGINALORIGINAL
konöitionierlogik, clic cen Multiplexer 122, die Prüf- und Halteschaltung 3024, dia o.en Verstärkungsfaktor konclitionierenden Verstärker 124, den Analog-DigitEl-Univ/andler 126 und das Aus-^ gang&signalspeicharregister 128 aufweist. Diese Stroiakreiskoitijponenten vsrbinf.fni ölia seismischen Sensoren 21 an den Signaleingangskanälen wit dem Datenkanal 4092'. Sie können herkömmlicher i*rt sein, wie in der Seismik an sich bekannt. Der den Verstärkungsgrad konditionierende Verstärker 124 ist zweckmäßigerweise der Binärverstärker nit veränderlichem Verstärkungsfaktor und mit gleitendem Komma, wie er in Verbindung mit den Fig. 39-42 beschrieben ist, dar einen Verstärkungsfaktorcode mit vier Bits aufweist, u.n die Einstellung des Verstärkungsfaktors für jede Datenprüfung anzuzeigen. Der Analog-Digital-Umwandler 126 kann beispielsweise ein 12-Bit-Umwandler vom Typ Micronetics 15N 5212 sein, obgleich ein Umwandler mit größerer oder kleinerer Auflösung ebenfalls verwendet werden kann. Das Ausgangssignal-Speicherregister 128 kann ein herkömmliches Serieneingabe-"Serienausgabe-Schieberagistir mit 15-20 Bits sein. Bei einer bevorzugten Lusführungsform besitzt das Register 128 eine Kapazität für mindestens 12 Datenbits au£ dem Anaiog-Digital-Uiawandler und vier Verstärkungsgradcodebits für e'en den Verstärkungsgrad konditionierenden Verstärker.conditioning logic, click multiplexer 122, the test and hold circuit 3024, configuring the o.en gain factor Amplifier 124, the Analog-DigitEl-Univ / andler 126 and the Aus ^ output & signal storage register 128 has. These Stroia circle respondents vsrbinf.fni olia seismic sensors 21 on the signal input channels wit the data channel 4092 '. You can be more conventional Be correct, as is known in seismics. The gain conditioning amplifier 124 is expediently the Binary amplifier with variable gain and with a floating decimal point, as used in connection with FIGS. 39-42 shows a gain code of four bits, u.n setting the gain for each Display data review. The analog-to-digital converter 126 can for example a 12-bit converter of the Micronetics 15N 5212 type albeit a converter with greater or lesser resolution can also be used. The output signal storage register 128 may be a conventional serial input "serial output slider" agistir be with 15-20 bits. In a preferred embodiment, the register 128 has a capacity for at least 12 data bits from the analog-to-digital converter and four Gain code bits for the gain conditioning Amplifier.
Wie weiter oben beschrieben und in Fig. 44 gezeigt, ist das Steuergerät 132 vorgesehen, das durch Signale Sl oder S2 auf den Leitungen Sl oder 32 aktiviert wird. Die Signale Sl (Abtastinvervall-i-ibfrageiiapuls} oder S2 (Teilerabfrageimpul3) werden in Abhängigkeit von Abfrageimpulsen erzeugt, die entweder einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand einnehmen. Die entsprechenden Abfrageimpulse/ die generell durch die Buchstaben "IP" bezeichnet sind und die über den Kanal 4090, z.B. die Verbindungen IP 1, IP2, IP3 der Fig. 5 übertragen v/erden, sind ebenfalls mit Sl und S2 bezeichnet, wobei Sl einen Zustand, (nämlich eine bestimmte Breite) und S2 einen anderen Zustand (näialich eine andere Breite) einnimmt. In Abhängigkeit von einem Signal Sl setzt das Steuergerät 132 den Multiplexer 122 auf den Kanal CO,As described above and shown in FIG. 44, the control device 132 is provided, which is activated by signals S1 or S2 on the lines S1 or 32. The signals Sl (scanning interval i-ibfrageiiapuls} or S2 (Teilerabfrageimpul3) are generated as a function of interrogation pulses that either assume a first state or a second state The channel 4090, for example the connections IP 1, IP2, IP3 of FIG. 5 , are also designated by S1 and S2, where S1 is one state (namely a certain width) and S2 another state (namely a different one Width). As a function of a signal S1, the control unit 132 sets the multiplexer 122 to the channel CO,
709807/06B1709807 / 06B1
den Test- oder Leferkanal zurück. In Abhängigkeit von einem Signal S2 im Anschluß an ein Signal Sl verschiebt das Steuergerät 132 den Multiplexer 122 auf den ersten Eingangskanal in der Folge, damit die Prüf- und Halteschaltung 3024 eine Eingabe aus dem ersten Kanal prüft. Der Sl Impuls setzt das Steuergerat 132 so, das die Datenabgabe in Abhängigkeit von S2 Impulsen über die Dauer des Abtastzyklus' ermöglicht wird, wobei der Abtastzyklus der Multiplexerbetrieb zur Prüfung aller vierzehn Eingabekanäle ist.the test or Leferkanal back. Depending on one Signal S2 following a signal S1, the control unit 132 shifts the multiplexer 122 to the first input channel in the sequence for the test and hold circuit 3024 to receive an input from the first channel checks. The SI pulse sets the control unit 132 so that the data output is dependent on S2 pulses is made possible over the duration of the sampling cycle, the Sampling cycle is the multiplexer mode for testing all fourteen input channels.
Wird die Signalprobe durch den Verstärkung^ faktor-konditionierer 124 verstärkt und dem Analog-Digital-Ur-wandler 126 dargeboten, wird der Verstärkungsfaktor in entsprechender Weise als Verstärkungsfaktorcode mit .vier Bits ausgedrückt. Wenn das nächste $2-Signal aufgenommen wird, stellt das Steuergerät 132 den Multiplexer 122 auf den nächsten Kanal ein, und bewirkt gleichzeitig* daß der Analog-Digital-Umwandler 126 die im Verstärkungsfaktor konditionierte Probe aus dem ersten Kanal in eine digitale Zahl umwandelt. Zu Beginn des Urawandlungszyklus wird der Verstärkungsfaktor code mit vier Bits in Serie aus dem Verstärkungs-"faktorkonditionierer 124 auf das Ausgangsregister 123 über die Iseitung 3036 übertragen. Wenn die Analog-Digital-Umwandlung "fortschreitet, werden clio zwölf Bits, die. cie. Digite-lr-c-hl darstellen in Serie in das Ausgangsregister 128 aus eiern ilnalog-Digital-Umwandler 126 gegeben. Im Register 128 werden die |^2 Datenbits mit den vier Verstärkungsfaktorcodebxts zur Bildung eines Digitaldatenwortes mit 16 Bits entsprechend der Probe aus dem ersten Kanal kombiniert. Vier Präambelbits können hinzuaddiert werden, so daß ein Wort aus 2o Bits entsteht.The signal sample is processed by the gain factor conditioner 124 amplified and presented to the analog-digital original converter 126, the gain factor becomes a gain code in a corresponding manner expressed in four bits. When the next $ 2 signal is picked up, controller 132 sets the Multiplexer 122 on the next channel, and at the same time causes * that the analog-to-digital converter 126 controls the gain conditioned sample from the first channel into a digital one Number converts. At the beginning of the primary conversion cycle, the gain factor becomes code with four bits in series from the gain "factor conditioner" 124 is transferred to the output register 123 via the I line 3036. When the analog-to-digital conversion "advances, clio becomes twelve bits representing. cie. Digite-lr-c-hl in series into the output register 128 from an analog-to-digital converter 126 given. The | ^ 2 Data bits with the four gain codebxts for formation of a 16-bit digital data word corresponding to the sample from the first channel. Four preamble bits can be added so that a word is made up of 20 bits.
Wenn der Umwandlungszyklus für einen Kanal, z.B. Kanal K beginnt, überträgt das Steuergerät 132 das digitale Datenwort aus dem Kän&l Kl, das vorher im Ausgangsregister 128 gespeichert wurde, auf den Batenkanal 4O921; Ein Zähler-Decodierer 3037 zählt die Bits, die in Serie aus (Sem Register 128 ausgetastet worden sind, und gibt dem Steuergerät 132 den Befehl, die Übertragung der Datenbits zu beenden, wenn die Zählung abgeschlossen ist. Der Datenkanal 4092* einer jeden Sender/Empfängereinheit 111 wird normalerweise mit eier fiÄtenübertragungsverbindung 4092 verbunden,When the conversion cycle for a channel, for example channel K, begins, the control unit 132 transfers the digital data word from the Kän & l Kl, which was previously stored in the output register 128, to the data channel 4092 1 ; A counter-decoder 3037 counts the bits that have been blanked out in series (Sem register 128, and gives the control unit 132 the command to end the transmission of the data bits when the counting is complete. The data channel 4092 * of each transmitter / Receiver unit 111 is normally connected to a data transmission link 4092,
7098Ö7/Ö6617098Ö7 / Ö661
wie sich aus der nachstehend beschriebenen Fig. 45 ergibt. Die Verbindung 4092 der Fig. 43 und 45 entspricht der Verbindung Dl, D2, D3 (s. oben) .as shown in Fig. 45 described below. The connection 4092 of FIGS. 43 and 45 corresponds to the connection D1, D2, D3 (see above).
Fig. 45 zeigt v/eitere Einzelheiten einer dsr Batenerfassungseinheiten, z.B. Sender/Empfängereinheiten lila, 111b usw. einschließlich einer Signaleigenschaftsidentifiziereinrichtung 4038 und erster und zv/eiter Signalkoinzidenzdetektoren 4040 und 4042, die mit gestrichelten Linien umschlossen dargestellt sind. In Serie mit dem i.bfragekanal 4090 sind Nebenschlußschalter 4044, 4046 mit Leistungsverlust, ein Leitungsempfinger 4048, ein Schalter 4050 zum Unwirksammachen der Äbfragesignale.und ein Leitungstreiber 4052 verbunden. Der Steuerkanal 4091 ist mit einem Leitungsempfänger 4054 und einem Leitungstreiber 4056 versehen. Der Datenkanal 4092 weist einen Leitungserapfänger 4058 und einen ODER-Gatter/Leitungstreiber 4062 auf. Die beiden Eingänge in den Leitungstreiber 4062 sind die Eingänge 4092 von. leitungsabv/ärts liegenden Datenerfassungseinheiten, d.h. Sender/ Empfängereinheiten, und der Eingang 4092* aus dein lokalen Datenabgaberegister 128 (vgl. Fig. 44). Die Schalter 4064 und 4066 bewirken, daß eine Datenabgabe über die Bypass-Leitung 4068 in Nebenschluß gelegt wird, wenn sie entaktiviert v/erden. Die Richtung des Datenflusses in den Fig. 44 und 45 ist umgekehrt wie die in den Fig. 43 und 46.45 shows further details of a data acquisition unit, e.g., transmitter / receiver units purple, 111b, etc. including a signal property identifier 4038 and first and second signal coincidence detectors 4040 and 4042, which are shown enclosed with dashed lines. In series with the interrogation channel 4090 are shunt switches 4044, 4046 with power loss, a line receiver 4048, one Switch 4050 for deactivating the query signals. And on Line driver 4052 connected. The control channel 4091 is with a line receiver 4054 and a line driver 4056 Mistake. The data channel 4092 has a line collector 4058 and an OR gate / line driver 4062. The two inputs to line driver 4062 are inputs 4092 of. Downstream / remote data acquisition units, i.e. transmitters / Receiver units, and the input 4092 * from your local data delivery register 128 (see Fig. 44). The switches 4064 and 4066 cause a data output via the bypass line 4068 is shunted when deactivated. The direction of data flow in Figures 44 and 45 is reversed like those in Figs. 43 and 46.
Die Signaleigenschaftsidentifiziereinrichtung 4038# die aus einer angezapfen Verzögerungsleitung 4072, dem UND-Gatter 4074 und dem Inverter 4076 besteht, identifiziert den Zustand, d.h. die Eigenschaft eines Abfragesignales in der nachetehend beschriebenen Weise. Das Äbfragesignal ist im wesentlichen eine Rechteckwelle mit einer bestimmten Breite. Der Zustand, bzw. die Eigenschaft eines Impulses wird hier durch seine Breite definiert, obgleich bei einer entsprechenden Schaltungsanordnung eine andere Eigenschaft, z.B. die Impulshöhe, als unterscheidungsmerkmal verwendet werden kann; Ein breiter Impuls ■ist ein Abfrageimpuls im ersten Zustand. Die Breite eines breiten Impulses muß größer sein als die Versögerungszeit der Verzögerungsleitung 4072, jedoch kleiner als die Hälfte desThe signal property identifier 4038 # the out a tapped delay line 4072, the AND gate 4074 and the inverter 4076, identifies the state, i.e., the property of an interrogation signal in the one described below Way. The interrogation signal is essentially a square wave with a certain width. The condition or the property of a pulse is defined here by its width, albeit with a corresponding circuit arrangement another property, e.g. the pulse height, as a distinguishing feature can be used; A broad pulse ■ is an interrogation pulse in the first state. The width of a wide pulse must be greater than the delay time of the Delay line 4072, but less than half the
9098Ö7/06S1 URINAL inspected9098Ö7 / 06S1 URINAL inspected
vorgewählten Proben- bzw. Prüfintervalles. Ein Abfrageimpuls im zweiten ,Zustand muß eindeutig von einem Abfrageimpuls ir.t ersten Zustand unterscheidbar sein; vorzugsweise ist seine Breite !deiner als die Hälfte eines breiten Impulses. Bei der beschriebenen Ausführungsform beträgt die Verzögerungsc.aucr der Verzögerungsleitung -1072 lOOO IT-:iosc];un-"cn (ns) , ein breiter Impuls ist 1200 ns lang, und ein schmaler Impuls ist 400 ns lang. Zusätzliche Impulsbreiten können verwendet werden, usi einen Impuls mit mehreren Eigenschaften au erziel zui, wenn geeignete änderungen an cU=r Signaleigenschafts-Identifizierlogik vorgenommen werden.preselected sample or test interval. An interrogation pulse in the second, state must be clearly influenced by an interrogation pulse ir.t first state to be distinguishable; preferably its width is less than half of a broad impulse. at In the embodiment described, the delay c. aucr of the delay line -1072 10000 IT-: iosc]; un- "cn (ns), a wide pulse is 1200 ns long, and a narrow pulse is 400 ns long. Additional pulse widths can be used to achieve a pulse with multiple properties. if appropriate changes to cU = r signal property identification logic be made.
In der folgenden Beschreibung logischer Schaltungsdiagramuie wird auf die beiden Zustände Bezug genommen, die normalerweise in derartigen logischen Schaltungen vorliegen. Diese beiden Zustände können als Binärzahlensignale darstellend betrachtet werden, und sie werden oft als Logische-Eins und Logische-NULL bezeichnet. Zusätzlich werden die niedrigen und hohen Spannungszustände manchmal als "Binäre Hull" und "Binäre Eins" oder als "Falsche" und "Echte" Signale oder~Zustände bezeichnet. Wenn im Falle"eines"UND-GStters z.B. die beiden Eingänge auf einen vorbestimmten Spannungspegal angehoben v/erden (der als "echt" bezeichnet wird, ändert sich der Ausgang auch auf diesem tipannunc/spegel (als "ech,t" bezeichnet) , während dann, v;enn einer der Eingänge auf einem unterschiedlichen, niedrigeren Spannungspegel liegt (mit "falsch" bezeichnet), der Ausgang des UHD-Gatters auf dem niedrigen Pegel verbleibt (im "falschen" Zustand). In ähnlicher Weise werden bei der nachstehenden Erörterung dia beiden Zustände einer logischen Schaltung als "echte" und "falsche" Zustände bezeichnet. . . *In the following description of logical circuit diagrams reference is made to the two states normally found in such logic circuits. These two States can be viewed as representing binary number signals and they are often referred to as logical one and logical zero. Additionally, the low and high voltage states sometimes referred to as "Binary Hull" and "Binary One" or as "False" and "True" signals or states. if in the case of "a" AND gate, e.g. both inputs to one raised to a predetermined voltage level (which is considered to be "real" is designated, the output also changes at this tipannunc / level (referred to as "ech, t"), while then, v; hen one of the inputs is at a different, lower voltage level is (labeled "false"), the output of the UHD gate is on remains at the low level (in the "wrong" state). Similarly, in the discussion below, the two States of a logic circuit are referred to as "real" and "false" states. . . *
Wenn das Steuergerät 132 (Fig. 44) einen Abfrageimpuls im ersten Zustand überträgt, schreitet der Impuls, wie in Fig. gezeigt, durch dan Abfragekanal 4090, durch den Schalter 4044 zum Leitungsempfänger 4043, durch den Schalter 4050 zum Leitungstreiber 4052, den Schalter 4046 und zur nächsten Senuer/Enpfäncj-rr einheit in "er Folge fort. Der Impuls gelangt auoh «/urch £is Verzögerung3.^i!:ung 407Π. h:,. Lnr"--3 Cmx .1.000 Ιϊεηο«oLv.n "cn tritt <Hß fuhr-n."- ::anta dieses liul^s aus rieic. ^usg^ng fc-:- Verzögerrngsleitung aus, an dieser Stelle ist jedoch cnie ablaufende Kante desWhen the controller 132 (Fig. 44) transmits an interrogation pulse in the first state, the pulse advances, as shown in Fig., Through the interrogation channel 4090, through the switch 4044 to the line receiver 4043, through the switch 4050 to the line driver 4052, the switch 4046 and to the next Senuer / Enpfäncj-rr unit in "er sequence. The impulse arrives through £ is delay3. ^ i !: ung 407Π. h:,. Lnr" - 3 cmx .1,000 Ιϊεηο «oLv.n "cn enters <Hß drove-n." - :: anta this liul ^ s from rieic. ^ ^ ng usg fc -: - Verzögerrngsleitung out, at this point, however, is c n ie trailing edge of the
?Q98Ö7/06E1? Q98Ö7 / 06E1
BADBATH
Impulses ai.\ Eingang d;:r Verzögerungsleitung "sichtbar", d.h. vorhanden. Somit gehen böir.L. Eingangs in ϋ.ε.3 UüD-Gatter 407-1-"Echt", d.h. auf aktive, hohe Pegel zur Aktivierung des UND-Gatters 4074, wodurch ein 200 ns-Signal auf der Leitung Sl erzeugt v.drd, das eine nach Positiv gehende führende Kante besitzt. Wie vorstehend boschrieben, setzt das Steuergerät 132 (Fig. 44), wenn es ein Signal auf der Leitung Sl anzeigt, den Multiplexer 122. Die ablaufende Kante des weiten Abfrageimpulses erzeugt einen nach Positiv gehenden logischen Pegel auf der Leitung S2, der der Ausgang des Inverters 4076 ist, 2Od ns nachdem Sl "Echt" geworden ist.Pulse ai. \ Input d;: r delay line "visible", i.e. available. So böir.L. Input in ϋ.ε.3 UüD gate 407-1- "Real", i.e. to an active, high level to activate the AND gate 4074, whereby a 200 ns signal on the line Sl creates v.drd, which is a positive leading edge owns. As described above, the control unit 132 (Fig. 44), when it indicates a signal on the line S1, the multiplexer 122. The trailing edge of the long interrogation pulse produces a positive going logic level on line S2, which is the output of inverter 4076, 20d ns after S1 has become "real".
Es wird nun angenommen, daß später ein Abfrageimpuls im zweiten, schmalen Zustand durch den Kanal 409O zur Verzögerungsleitung 4072 und zum Inverter 4076 fortschreitet. Da die Impulsbreite zu schnal ist, als da.3 sie gleichzeitig am Eingang und am Ausgang der Verzögerungsleitung 4072 gesehen werden kann, wird kein Signal auf der Leitung Sl erzeugt. Die ablaufende Kants des schnalen Impulses tritt jedoch am Ausgang des Inverters 4-076 als t.in nach Positiv gehendes Signal auf der Leitung S2 auf. Wenn aas Steuergerät 132 ein nach Positiv gehendes S2-Signal anzeigt, wie dies oben erwähnt wurde, schaltet ej den Multiplexer 122 auf den nächsten Eingangskanal in der Folge, er leitet einen Umwandlungssyklus ein und er gibt ein Datensignal über die Leitung 4092f auf dsn Kanal 4092 und damit in das Aufzeichnungsgerät 4020 ab.It is now assumed that later an interrogation pulse in the second, narrow state advances through channel 4090 to delay line 4072 and to inverter 4076. Since the pulse width is too fast than da.3 it can be seen at the same time at the input and at the output of the delay line 4072, no signal is generated on the line S1. However, the running edge of the fast pulse occurs at the output of the inverter 4-076 as a t.in positive-going signal on line S2. If the control unit 132 indicates a positive S2 signal, as mentioned above, ej switches the multiplexer 122 to the next input channel in the sequence, it initiates a conversion cycle and it outputs a data signal over the line 4092 f on the dsn channel 4092 and thus into the recording device 4020.
Wie vorstehend beschrieben, kann jede Sender/Empfängereinheit vierzehn Analog-Eingangskanäle besitzen. Um jeden Eingangskanal nacheinander prüfen zu können, wird ein Abfrageimpuls im ersten Zustand zuerst durch die Steuereinheit 4018 übertragen. Wenn der breite Abfrageimpuls Sl längs des Abfragekanales 409o zu jeder Sender/Empfängereinheit lila, 111b usw. in "der Reihenfolge fortschreitet, setzt er den Multiplexer 122, der in jeder Einheit enthalten ist. Im Anschluß daran werden eine Serie von dreiwfon Abfrageimpulsen 32 iia zweiten Zustand übertragen. $ecler Impuls iu zweiten Zustand schaltet den Multiplexer 122 weiter, so daß er der Reihe nach jeden der Eingangskanälo aus den elementaren seismischen Sensoreinheiten 21 prüft und die entsprechenden Daten-As described above, each transceiver unit can have fourteen analog input channels. In order to be able to check each input channel one after the other, an interrogation pulse in the first state is first transmitted by the control unit 4018. When the broad interrogation pulse S1 progresses along the interrogation channel 409o to each transceiver unit lilac, 111b, etc. in "order, it sets the multiplexer 122 contained in each unit. Following this, a series of three interrogation pulses 32 become second state transmitted. $ e cler pulse iu second state switches the multiplexer 122 further so that it checks the turn each of the Eingangskanälo from the elementary seismic sensor units 21 and the corresponding data
?098Ö7/0eS1? 098Ö7 / 0eS1
E3MI I nPllA..E3MI I nPllA ..
COPYCOPY
signale aus den Sen^e:-:/2in.pfängrr inheiten .111 e.uf die J.ufzeichnungssinheit 4020 r^urch den D?tcn";anc;l ·Λ·ϋ9Γ über-x ilgt.Signals from the Sen ^ e: -: / 2in.pfängrr units .111 e. to the J. recording unit 4020 r ^ urch den D? tcn ";anc; l · Λ · ϋ9Γ over-x ilgt.
Bei «Tor beschriebenen .':iucJ!"ih.vi?ngrif{»:■:. '.i^rren <?.i. vierzehn Kanäle innerhalb einer Ilillisekunde geprüft. Entsprechend ist das Intervall zwischen S2 Impulsen 71,4 Mikrosekunden (10*" see). Die Do^i-cJAveg-Irapulsfortauhriitvergögcrung curr^h die ÜLertragungsverbindung 4ol6 zwischen jeweils zwei Sender/Enpfängereinheiten ergibt eine Zeitlüc!^, während der die Datensignale von den Sender/Einpfängereinheiten 111 übertragen werden können, ohne daß sie sich gegenseitig störend beeinflussen.In «Tor described. ': IucJ!" Ih.vi?ngrif {»: ■ :.' .i ^ rren <?. i. Fourteen Channels checked within one ililli second. Is accordingly the interval between S2 pulses is 71.4 microseconds (10 * "see). The Do ^ i-cJAveg-Irapulsfortauhriitvergögcrung curr ^ h the transmission link 4ol6 between two transmitter / receiver units results in a time gap during which the data signals can be transmitted by the transmitter / receiver units 111 without interfering with one another.
Die Nebenschlußschalter 4044, 4046 und 4064, 4066 werden in bekannter Weise durch Relais betätigt und sind in Fig. 45 in ihrer Position bei eingeschalteter Energie dargestellt. Im Falle eines Energieausfalles in einer bestimmten. Sender/Empfängereinheit schalten beide Sätze von Schaltern so, da.3 die Hebenschlußleitungen 40&8 und 4070 entsprechend in Kanäle 4092 und 4090 verbunden werden. Dann gelangen die Abfrageimpulse und Datenwörter zu entfernter liegenden und von entfernter liegenden Sender/Erapfangereinheiten frei durch die schadhafte Einheit über -*ie Nebenschlußleitungen 4070 und 4068.The shunt switches 4044, 4046 and 4064, 4066 are operated by relays in a known manner and are shown in FIG. 45 in their position when the power is switched on. In the event of a power failure in a certain. Transmitter / receiver unit switch both sets of switches in such a way that 3 the lift-end cables 40 & 8 and 4070 can be connected in channels 4092 and 4090 respectively. Then get the interrogation pulses and Data words to more distant and from more distant transmitter / capture units freely through the defective unit - * ie shunts 4070 and 4068.
Eine,Senäer/Empfängersinheit, z.B. cie Einheit 111b, kann schadhaft werden, so daß es erforderlich värc", sie in Nebenschluß ZU legen, oder sie kann auf Wunsch eine weitere Übertragung eines Abfrageimpulses an einer bestimmten Einheit beenden. Diese speziellen Funktionen v/erden durch ein Steuersignal in der nachfolgend beschriebenen Weise wirksam gemacht.A transmitter / receiver unit, e.g. unit 111b, can become defective, so that it is necessary to shunt them ZU place, or she can terminate another transmission of an interrogation pulse to a certain unit if desired. These special functions are activated by a control signal in the manner described below.
Die .eeiramtlaufzeit des Abfrageimpulses in eine entfernte Sender/ Empfängereinheit hängt von der Verzögerungszeit durch den Abfragekanal zur Einheit ab. Die Laufzeit zur Einheit η ist die Summe der Verzögerungszeiten zwischen allen vorausgehenden Datenerfassungseinheiten. In ähnlicher Weise ist die Verzögerungszeit eines Steuerimpulses durch den Steuerkanal zur Einheit η die Summe der Verzögerungen in dem Steuerkanal zwischen allen vorausgehenden Ei4*ß«aheiten, die näher der Steuereinheit 4018 liegen als die Einheit n. Da die FortpflanzungsgeschwindigkeitenThe total transit time of the query pulse to a remote transmitter / Receiver unit depends on the delay time through the interrogation channel to unity. The transit time to the unit η is the sum of the delay times between all of the preceding Data acquisition units. The delay time of a control pulse through the control channel to the unit η is similar the sum of the delays in the control channel between all preceding units that are closer to the control unit 4018 lie as the unit n. Since the propagation speeds
.709-807/0651 ßAn .709-807 / 0651 ßAn
BADBATH
durch die beiden Kanäle unterschiedlich sind, kommt an der nten Datenerfassungseinheit ein Impuls, der durch den schnelle- ' ren Kanal fortschreitet, um ein Zeitintervall (n-1) R früher an als der Impuls durch den langsameren Kanal, wobei n-1 die Zahl von Abständen zwischen den ersten n~ Sender/Empfängereinheiten und R der Signallaufzeitunterschied durch die beiden Kanäle zwischen aufeinanderfolgenden Einheiten ist. Vorzugsweise Ist der Zuführungskabelabschnitt 17 zwischen der Zentralstation : und der ersten Sender/Empfängereinheit so konstruiert, daß die Verzögerungszeiten für beide Signale, nämlich für Befehlesignal und Abfragesignal, durch die Kanäle 4090 und 4091 die gleichen sind. Somit werden alle unterschiedlichen Verzögerungen in entsprechender Weise in den Leitungen zwischen aufeinanderfolgenden Sender/Empfängereinheiten erzeugt. ■are different due to the two channels, a pulse arrives at the nth data acquisition unit, which is generated by the fast- ' ren channel advances a time interval (n-1) R earlier than the pulse through the slower channel, where n-1 is the Number of distances between the first n ~ transmitter / receiver units and R is the signal propagation time difference through the two channels between successive units. Preferably, the feeder cable section 17 between the central station is: and the first transceiver unit constructed so that the delay times for both signals, namely for command signal and interrogation signal, through channels 4090 and 4091 the same are. Thus, all different delays are correspondingly in the lines between successive ones Transmitter / receiver units generated. ■
Es sei angenommen, daß die Impulsfortpflanzungsgeschwindigkeit " im Steuerkanal 4091 größer sei als im Abfragekanal 4090. Wenn ein Abfrageimpuls aus der Steuereinheit 4018 (Fig. 43) und (n-1) R später ein Steuerimpuls über die Steuereinheit 4018 übertragen wird, überholt der Steuerimpuls den Abfrageimpule an der Einheit η und fängt ihn auf. Sowohl die Abfrage- als ' auch die Steuerübertragungsverbindungeri können durch identische · Fortpflanzungsgeschwindigkeiten charakterisiert werden. Verzögerungsleitungen können in einen der beiden Kanäle an jeder Sender/Empfängereinheit eingesetzt werden, um einen effektiven FortpflanzungsgeschwindigkeitsunterBchied zu erzeugen. Beispielsweise kann eine Verzögerungsleitung 4078, die äurch das mit gestrichelten Linien angedeutete Kästchen in Fig. 45 gezeigt ist, in den Abfrägekanal 4090 zwischen den Leitungserap fänger 404S und den Abschalt-Schalter 4θ5θ eingesetzt'werden* Zusätzlich kann £is Verzögerungsleitung 4078 als Ersatz für ' die Verzögerungsleitung 4072 dienen.It is assumed that the pulse propagation speed " in the control channel 4091 is greater than in the interrogation channel 4090. If an interrogation pulse from the control unit 4018 (Fig. 43) and (n-1) R later a control pulse is transmitted via the control unit 4018, the control pulse overtakes the interrogation pulse at the unit η and catches it. Both the interrogation and the control transmission connections can be made by identical Propagation velocities are characterized. Delay lines can be inserted into one of the two channels on each transmitter / receiver unit for an effective To produce propagation speed difference. For example For example, a delay line 4078 indicated by the box indicated by dashed lines in FIG. 45 can be used is to be inserted into the interrogation channel 4090 between the line catcher 404S and the cut-off switch 4θ5θ * In addition, £ is delay line 4078 can be used as a replacement for 'the Delay line 4072 are used.
Der erste Signal- oder Ingpulskoinzidenz-Detektor 4040 weist einen Flip-Flop 4080 vom D-Typ und ein Relais 4082, das den / Schaltern 4o64 und'4066 zugeordnet ist, auf. Die Schalter sind in ι eier Position gezeigt^ in der iTas Relais an Energie liegt. Der · ' Flip-Flop 4080 vom D-Typ kann eine Hälfte eines 74S74 mit positiverThe first signal or pulse coincidence detector 4040 has a D-type flip-flop 4080 and a relay 4082 which controls the / Switches 4o64 and'4066 assigned to. The switches are in ι A position shown ^ in which the iTas relay is energized. Of the · ' D-type flip-flop 4080 can have one half of a 74S74 with positive
1 0 9 8 Ö 7 / 0 β 5 1 OMÖINAL iv^—η 1 0 9 8 Ö 7/0 β 5 1 OMÖINAL iv ^ -η
Kante getriggerten Doppel-Flip-Flops sein, wie er von der Fa. Texas instruments Co. hergestellt v.'ird. Ein Flip-Flop vom D-Typ ist eine bistabile Speicherschaltung mit einen einzigen Eingang D und Ausgängen ü und Q. Der logische Pegel, der am D-Eingang vorhanden ist, wird auf Gen ^-Ausgang übertragen, wenn die richtige Kante (d.h. dar Übergang von einem logischen Pegel zu einem anderen) am CK-(Takt) Eingang auftritt. Der Flip-Flop bleibt in seinen Zustand, bis er rückgesetzt wird. Der Flip-Flop 4080 spricht auf die ansteigende Kante (Übergang von negativ nach positiv) eines Iiupulsas an. Der Q-Ausgang nimmt stets einen logischen Pegel an, der entgegengesetzt zu den des logischen Pegels des Q-Ausganges ist. Der Flip-Flop kann durch Aufgeben eines Impulses an den CL-(Lösch) Eingang rückgesetzt werden. Nach dem Rücksetzen ist der logische Pegel des ^-Ausganges eine logische NULL und der Q-Auagang eine logische EINS.Edge triggered double flip-flops such as those manufactured by Texas Instruments Co. A D-type flip-flop is a bistable memory circuit with a single input D and outputs ü and Q. The logic level present at the D input is transferred to the Gen ^ output when the correct edge (i.e. represents Transition from one logic level to another) occurs at the CK (clock) input. The flip-flop remains in its state until it is reset. The flip-flop 4080 responds to the rising edge (transition from negative to positive) of a pulse. The Q output always assumes a logic level which is opposite to that of the logic level of the Q output. The flip-flop can be reset by applying a pulse to the CL (clear) input. After resetting, the logic level of the ^ output is a logic ZERO and the Q output is a logic ONE.
In Abhängigkeit von dem gleichzeitigen Vorhandensein sowohl eines Steuerimpulses und eines Abfrageimpulses in einem beliebigen Zustand wird der Koinzidenzdetektor 4040 für das erste Signal v/irksam. Die führende Kante eines Abfrageimpulses setzt (d.h. aktiviert) den D-Eingang des Flip-Flops 4080 vo:.i D-Typ auf eine logische EINS. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 4080 ist normalerweise "falsch" (logische NULL), wodurch das Relais 4032 so erregt wird; \ daß die "Schalter 4064 und 4066 geschlossen v/erden, wie in Fig. 45 gezeigt. Wenn ein Steuerimpuls aus der Verbindung 4091 am CK-Eingang ankommt, während der D-Eingang eine logische EINS ist, wird ein Flip-Flop 4080 so geschaltet, daß er den Q-Ausgang auf eine logische EINS, d.h. auf "echt" setzt. Wenn "Q" zu "echt" wird, fällt das Relais 4082 ab und"bewirkt, daß die Schalter~4064 und 4066 Kontakt mit der-Nabenschlußleitung 4068 machen, weil der Spannungspegel der logischen EINS der gleiche wie +V ist.Depending on the simultaneous presence of both a control pulse and an interrogation pulse in any one State, the coincidence detector 4040 becomes active for the first signal v /. The leading edge of an interrogation pulse is set (i.e. activates) the D input of the flip-flop 4080 vo: .i D type to a logical ONE. The Q output of flip-flop 4080 is normally "false" (logical ZERO), causing relay 4032 gets so excited; \ that switches 4064 and 4066 are closed as shown in Fig. 45. When a control pulse comes off the connection 4091 arrives at the CK input while the D input is a logical ONE, a flip-flop 4080 is switched so that it has the Q output is set to a logical ONE, i.e. to "real". When "Q" becomes "true", relay 4082 drops out and "causes." the switches ~ 4064 and 4066 make contact with the connection cable 4068 because the logic ONE voltage level is the same as + V.
In Fig. 46 übertrügt das Steuergerät 132 (Fig. 44) einen Abfrageimpuls über den Abfragekanal 4090, von dem angenommen wird, daß er die kleinere Äusbreitgeschwindigkeit hat. Der Steuerkanal 4091 wird mit dem Steuergerät 132 über eine angezapfte Verzögerungsleitung 4132 verbunden, die Anzapfungen besitzt^ un integraleIn FIG. 46, the control unit 132 (FIG. 44) transmits an interrogation pulse via interrogation channel 4090, which is believed to have the slower propagation speed. The control channel 4091 is connected to control unit 132 via a tapped delay line 4132 connected, the taps possesses ^ un integral
70 98-07/066170 98-07 / 0661
Vielfache dar Verzögerungszeit, z.B. O, R, 2R, 3R, (n-1) R über den Anzapfausv/ählschalter 4100 zu erzielen.Multiples of the delay time, e.g. O, R, 2R, 3R, (n-1) R to be achieved via the tapping selector switch 4100.
Um den Sender/Empfänger η zu überbrücken, v/ird ein Abfrageimpuls zuerst über iie Steuereinheit 4013 (Fig. 43 unä 46) and dann (n-1) R später ein Steuerimpuls übertragen. Der Steuerimpuls nimmt den Abfrageimpuls am Sender/Empfänger η auf und fällt mit ihn zusammen, wobei das Relais 4082 (Fig. 45) entregt wird; dadurch werden die Schalter 4064 und 4066 geschaltet, um die Leitung 4068 zu überbrücken. Einfacher ausgedrückt, wirrd der Steuerimpuls in Bezug auf den Abfrageiitipuls durch ein ganszahligss Vielfaches der Verzögerungszeit R verzögert, -.Γ-·" i iV.b- g-anszaalige Vielfache gleich äe~c Anzahl von Sendsr/^-ipfängereinheiten ist, die zwischen die Sender/ Smpfr.ngereinheit η und die Zentralstation 2 geschaltet sind.In order to bypass the transmitter / receiver η, an interrogation pulse is first transmitted via the control unit 4013 (Fig. 43 and 46) and then (n-1) R later a control pulse. The control pulse picks up the interrogation pulse at the transmitter / receiver η and coincides with it , whereby the relay 4082 (Fig. 45) is de-energized; this switches switches 4064 and 4066 to bypass line 4068. In simpler terms, the control pulse of the delay time with respect to the R wirrd Abfrageiitipuls ganszahligss by a multiple of delayed -.Γ- · "i iV.b- g-anszaalige multiples equal AEE ~ c number of Sendsr / ^ - is ipfängereinheiten between the transmitter / receiver unit η and the central station 2 are connected.
Es kann erwünscht sein, eine weitere Wanderung eines Abfrageirapulses su Sender/Empfängereinheiten", die jenseits der Einheit η liegen, zu verhindern. Um diese Funktion durchzuführen, wird der Steuerimpuls zeitverschoben, so daß er einem Abfrageimpuls nach einer Verzögerung von (n-l)R+d folgt, wobei d die Zeitverschiebung ist. Diese Funktion wird durch den zweiten Impulskoinzidenzdetektor 4042 durchgeführt.One more interrogation pulse wandering may be desirable see below transmitter / receiver units "that go beyond the unit η lie to prevent. To perform this function, the control pulse is time shifted so that it follows an interrogation pulse after a delay of (n-1) R + d, where d is the time shift is. This function is performed by the second pulse coincidence detector 4042.
?j»m zweiten Impulskoinzidenzdetektor 4042 (Fig. 45) wird der D-Kingang des Flip-Flop 4084 mit einer Anzapfung 4085 auf der angezapften Verzögerungsleitung 4072 verbunden. Die Verzögerungs- <3auer zwischen dem Eintritt der führenden Kante des Impulses an der Anzapfung 4085 ist gleich oder etwas größer als die Breite des Inpulses, wobei die Verzogerungsdauer d zur Anzapfung 4085 bei der beschriebenen Ausführungsform 600 ns beträgt. Wenn der Abfrageimpuls ankommt, aktiviert er zuerst den Flip-Flop 4080 '' im Impulskoinzidenzdetektor 4040. Zu einer Zeit d später (z.B. 600 ns später) tritt die fahrende Kante des Impulses an der Anzapfung 4085 der Verzögerungsleitung 4072 auf. Der zeitverschobene Steuerimpuls ist zu spät, um den CI'-Eingang des Flip-FlopIn the second pulse coincidence detector 4042 (FIG. 45), the D-Kingang of the flip-flop 4084 connected to a tap 4085 on the tapped delay line 4072. The delay <3 time between the entry of the leading edge of the pulse the tap 4085 is equal to or slightly larger than the width of the pulse, where the delay time d for tapping is 4085 in the described embodiment is 600 ns. If the Interrogation pulse arrives, it first activates the flip-flop 4080 '' in the pulse coincidence detector 4040. At a time d later (e.g. 600 ns later) the moving edge of the pulse occurs at tap 4085 of delay line 4072. The time shifted Control pulse is too late for the CI 'input of the flip-flop
BAD ORSQiNAL 7G980 BAD ORSQiNAL 7G980
4080 zu triggern; somit spricht der Impulskoinzidenzdetektor 4040 nicht an. Nun wird jedoch der D-Eingang des Flip-Flop .4084 durch den verzögerten Äbfrageimpuls aktiviert. Deshalb schaltet ein zeitverschobener Steuerimpuls, der am CK-Eingang des Flip-Flop 4084 ankommt,- den Flip-Flop 4084 und bewirkt, daß der normalerweise "echte" Q-Ausgang nach "falsch" f^geht (logische NULL·)* Wenn Q des Flip-Flop 4084 nach "falsch" geht, wird ein Relais 4036 aktiviert, das den Ausschalter 4050 öffnet, wodurch eine weitere Wanderung des Abfrageimpulses zu Einheiten beendet wird, die jenseits der Ssnder/Erapfängereinheit η liegen.Trigger 4080; thus the pulse coincidence detector speaks 4040 not on. Now, however, the D input of the flip-flop becomes .4084 activated by the delayed query pulse. Therefore, a time-shifted control pulse at the CK input switches of the flip-flop 4084 arrives, - the flip-flop 4084 and causes the normally "real" Q output to go to "false" f ^ (logical ZERO ·) * If the Q of the flip-flop 4084 goes to "false", a relay 4036 is activated, which opens the off switch 4050, as a result of which further migration of the interrogation pulse to units which are beyond the transmitter / receiver unit η is ended.
In Fig. 46 wird die Zeitverschiebung d dem Steuerimpuls über eine feste Verzögerungsleitung 4102 aufgegeben, wenn der Schalter 4104 die gezeigte Position einnimmt. Die Zeitverzögerung d.über , die Verzögerungsleitung 4102 ist die gleiche wie die Zeitverzögerung an der Anzapfung 4085 der Verzögerungsleitung 4072, d.h. 600 ris in der dargestellten Ausführungsform.In Fig. 46, the time shift d is applied to the control pulse through a fixed delay line 4102 when the switch 4104 assumes the position shown. The time delay d.over, delay line 4102 is the same as the time delay at tap 4085 of delay line 4072, i.e. 600ris in the illustrated embodiment.
Wenn entweder Flip-Flop 4080 oder 4084 durch das gleichzeitige ¥orhandensein eines "Abfrageimpulses und .eines Steuerimpulses geschaltet wird, bleibt er in dem geschalteten Zustand bis zur Freigabe« Die Flip-Flops 4080 und 4084 werden nur in Abhängigkeit von einem Abfrageimpuls im ersten Zustand, d.h. Sl freigegeben; aber bei Abwesenheit eines Xoinzidenten Steuerimpulses, wenn der Ausgang äes UND-Gatters 4074 in eine logische EINS geht.If either flip-flop 4080 or 4084 due to the simultaneous presence of an interrogation pulse and a control pulse is switched, it remains in the switched state until the release «The flip-flops 4080 and 4084 are only dependent released by an interrogation pulse in the first state, i.e. S1; but in the absence of an Xoincident control pulse, if the Output of AND gate 4074 goes into a logical ONE.
Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist es zusätzlich zu den vorbeschriebenen Merkmalen auch erwünscht, bestimmte Sehaltfolgen wirksam zu machen, d.h. zu aktivieren und *©aten auö einer Teilmenge von aufeinanderfolgenden Sender/Empfänger einheiten abzugeben, die aus der Gesamtheit aller Einheiten ausgewählt sind. Diese Funktionen werden auch durch Verwendung zweier Übertragungsverbindungen mit unterschiedlichen Verzögerungen erreicht. Die ausgewählte Teilmenge kann beispielsweise auch nur M eine Sender/Empfängereinheit, oder aber alle Sender/Empfänger- \einheitan umfassen. Wenn die ausgewählte Teilmenge mehr als eine k 'Einheit umfaßt, ist eine erste ausgewählte Einheit und eine letzteIn a special embodiment of the invention, in addition to the features described above, it is also desirable to make certain control sequences effective, ie to activate and deliver data to a subset of successive transmitter / receiver units selected from the totality of all units. These functions are also achieved by using two transmission links with different delays. The selected subset may for example also only M include a transmitter / receiver unit, or all transmitter / receiver \ einheitan. If the selected subset comprises more than one k 'unit, a first is selected unit and a last
Jinlr ? '■■ ·-";·; Z;n;:rr.n.sJcr.;-ion 2 ar. nächsten liegt.Jinlr ? '■■ · - "· Z; n;: rr n .s J cr; - ion 2 acres next is....
In Fig. 47, cie in mancher liinsicht der Fig. 13 ähnlich ist, sind sieben Genler/Empfängerexnher.ten ".1Ir ,-11Ig gezeigt, r'r'.e'-.T.it (!SL- Zz i-'zralstation 2 über t"!.i<?. Übertragungcverbinäung lcl'6 ^2--"bunίsp sine1, welche eus '"c-i L^.nrHcm, nun.·lieh O&xo. Γ.· 7::~ge-:;r.n?:. *C9o, cem Steuer3:c.nal -1-09I und den Dö.ten;cpne.l ijS" ">.-'t-hen. Ii- Grnppe n?cl. Fig. -:.-7 ist in ßtr liichtung ir.j^cliv^ ir:. V- ■:·-Isicj. eu der GiUpxZ1S nach Fig. 43, und der Jinft.clih.".it hall ur sine" cit Einga]:>e];anäle 21 nicht gezeigt. /iUJh 2-eigen in ,"em Jiusführungsbeispiel nach Fig. 47 die Dofpt-lpfeile am Steuerkanal· 4031, daß die Signalausbreitgeschvjindig- ::eit in diesem lianal größer ist als die durch den ILbfragekanal 40B0. '. In FIG. 47, cie in some liinsicht of 13 is similar to seven Genler / Empfängerexnher.ten ".1Ir, -11Ig are shown r'r'.e '-. T.it (SL Coll i! 'zralstation 2 over t "!. i <?. transmission connection lcl'6 ^ 2 -" bunίsp sine 1 , which eus'"ci L ^ .nrHcm, now. · borrowed O & xo. Γ. · 7 :: ~ ge :; rn?:. * C9o, cem Steuer3: c.nal -1-09I and the Dö.ten; cpne.l ijS ""> .- 't-hen. Ii- Grnppe n? cl. Fig. -: .-7 is in the direction ir.j ^ cliv ^ ir :. V- ■: · -Isicj. Eu the GiUp x Z 1 S according to Fig. 43, and the Jinft.clih. ". It hall ur sine" cit Inputs:>e]; channels 21 not shown. / IUJh 2-Eigen in, "em Jius guide example according to Fig. 47 the double arrows on the control channel 4031 that the signal propagation speed in this channel is greater than that through the I query channel 40B0. '
Bei dem in Fig. 47 gezeigten Äusführungsbeispiel ist es ervünEcht, einen J.btastzyklus oder eine andere Schaltfolge in den Multiplexer!! 122 zu aktivieren und einzuleiten, die einen Teil der T.ilnenge nur der Sender/Empfangereinheiten lllc-llle bilden, wodurch die Abgabe von Daten aus den entsprechenden 3ingangskanälen nur dieser Teilmenge von Einheiten wirksam gemacht ..wird. Somit bleiben die Einheiten lila, ZlIb, Ulf und 111g inaktiv. Die Schaltung zur Aktivierung, d.h. zum Wirksammachen der gewünschten Teilmenge von Einheiten ist in Fig. gezeigt.In the exemplary embodiment shown in FIG. 47, it is advisable to add a sampling cycle or another switching sequence to the multiplexer !! 122 to activate and initiate, which form part of the length of only the transmitter / receiver units lllc-llle, whereby the output of data from the corresponding 3 input channels is made effective only for this subset of units. Thus the units lila, ZlIb, Ulf and 111g remain inactive. The circuit for activation, ie for making the desired subset of units effective, is shown in FIG.
In dieser Fig. 48 ist die Datennebenschlußschaltung im wesentlichen die gleiche wie die nach Fig. 45. Jedoch ist die Signaleigenschafts identifiziereinrichtung 4038 in Fig. 48 um die wahlweise Verzögerungsleitung 4078 der Fig. 45 ausgelegt. Die Irapulskoinnidenzdeteirtoren 4θ4θ, 4o42 nach Fig. 45 sind in Fig. unterschiedlich ausgelegt, so daß eine höhere Flexibilität der :nöglich ist.In this FIG. 48, the data bypass circuit is substantially the same as that of FIG. 45. However, the signal property identifier 4038 in Fig. 48 the optional delay line 4078 of FIG. Construed 45th The Irapulskoinnidenzdeteirtoren 4θ4θ, 4042 according to Fig. 45 are designed differently in Fig. So that a higher flexibility of: is possible.
Der i.bfragekanc.1 4090 ist ale einziger physikalischer Kanal in Fig. 47 dargestellt. Der Steuerkanal 4091 ist ferner durch eine einzige Leitung in Fig. 47 dargestellt. Er besteht jedoch tat.-"-hlich auu Crti redundanten Leitungen. Vic \.-üit'_r oben v- i "1^i ■ ."■&.:.-j -.rrtv... litt η ..ur .Tährungs vorn n:"lier srl-.ute.;-';, ]:önn·.- ~The i.bfragekanc.1 4090 is shown as the only physical channel in FIG. 47. Control channel 4091 is also represented by a single line in FIG. 47. It does, however, exist .- "- evenly auu Crti redundant lines. Vic \ .- üit'_r above v- i" 1 ^ i ■. "■ &.: .- j -.rrtv ... litt η ..ur .Tähr in front n : "lier srl-.ute.; - ';,]: önn · .- ~
709807/0651709807/0651
die Abfrage- und Steuerkanäle verdrillte Leiterpaare sein. Die Iinpulsausbrcitgeschv/indigkeit über die Leiter, die die Abfrage- und Steuerkanäle darstellen, können dann den gleichen Uert haben. Jedoch ist die Verzögerungsleitung 4078 in jeder Sender/Cmpfängereinhc.it in Reihe ;nit ue...i Abfragekanal geschaltet. Somit ist bei der dargestellten Einrichtung die effektive Geschwindigkeit im Abfragekanal 4090 kleiner als ira Steuerkanal 4091. Somit verzögert die Verzögerungsleitung 4078 die Ausbreitung eines Abfrageimpulses um ein festes Zeitintervall an jader Sender/Empfängereinheit. Die Verzögerungsleitung 4078 hat eine maximale Verzögerung von lOOO ns mit Anzapfungen, um kürzere Verzögerungen zu erzielen und kleinere Unterschiede in den Längen des den Abfragekanal bildenden Leiters einstellen zu können. Die bevorzugte Verzögerung beträgt 600 ns.the query and control channels can be twisted pairs. The pulse rate over the ladder that the Representing query and control channels can then have the same value. However, delay line 4078 is in each Sender / Cmpfängereinhc.it in series; nit ue ... i interrogation channel switched. Thus, in the device shown, the effective speed in the interrogation channel 4090 is less than in the control channel 4091. Thus, delay line 4078 delays the propagation of an interrogation pulse by a fixed time interval to any transmitter / receiver unit. The delay line 4078 has a maximum delay of 100 ns with taps to achieve shorter delays and smaller differences in to be able to adjust the lengths of the conductor forming the interrogation channel. The preferred delay is 600 ns.
Ein UND-Gatter 4103 zeigt das Vorhandensein eines weiten Sl-Impulses an, wie in Verbindung mit dem UND-Gatter 4074 in Fig. 45 beschrieben. Da der Sl-Impuls 1200 ns breit ist und die maximale Verzögerung der Verzögerungsleitung 4078 lOOO ns beträgt, ändert sich die Ausgangsleitung 4105 des UND-Gatters 4103 in eine logische EINS, wie oben ausgeführt,, wobei der CK-E&ngang des Flip-Flop 4106 vom D-Typ getriggert wird. Wenn eine logische EINS am D-Eingang de3 Flip-Flop 4106 vorhanden ist (aus einem Steuerimpuls, wie nachstehend erläutert wird) wird der Q-Ausgang eine logische EINS und bleibt eine logische EINS, wodurch der Ausgang des UND-Qatters 4108 in eine logische EINS übergeht. Die ablaufende Kante des Sl-Impulses erzeugt deshalb ebenfalls einen S2-Impüls, der beirirkt, daß das Steuergerät 132 (F"ig. 44) einen Umwandlungszyltlus einleitet. Solange der D-Eingarig des Flip-Flop 4106 auf-der. logischen EINS bleibt, bleibt das UND-Gatter 4108 eingeschaltet. Für den übrigen Teil eines Abtastzyklus treten nachfolgend- einkömmende-32-ImPUlSe, am S2-Äus;gang, d.h, /auf der Leitung 4110 auf. Wenn umgekehrt der D-Eingang des Flip-Flop 4106 eine logische NULL ist, wird der Ausgang von S2-Impulsen über das UND-Gatter 4108 gesperrt und die Schaltung nach Fig. 44 wird nicht aktiviert. ■'An AND gate 4103 indicates the presence of a wide SI pulse, as described in connection with AND gate 4074 in FIG. Since the SI pulse is 1200 ns wide and the maximum delay of the delay line 4078 is 10000 ns, the output line 4105 of the AND gate 4103 changes to a logical ONE, as explained above, with the CK input of the flip-flop 4106 triggered by the D-type. When a logic ONE is present at the D input de3 flip-flop 4106 (from a control pulse, as will be explained below) the Q output becomes a logic ONE and remains a logic ONE, causing the output of AND qatter 4108 to be a logic one ONE passes. The trailing edge of the SI pulse therefore also generates an S2 pulse, which causes the control unit 132 (FIG. 44) to initiate a conversion cycle. As long as the D unit of the flip-flop 4106 remains at the logical ONE , the AND gate 4108 remains switched contact nachfolgend- einkömmende-32 pulses for the rest of a scanning cycle, the S2-Aeus;.. gear, that is, / on the line 4110 to conversely, when the D input of the flip-flop 4106 is a logical ZERO, the output of S2 pulses via the AND gate 4108 is blocked and the circuit according to FIG. 44 is not activated.
COPY 7098U7/0651COPY 7098U7 / 0651
Einfügung auf Seite 145 zwischen Absatz 1 und Absatz 2Insertion on page 145 between paragraph 1 and paragraph 2
In Figur 48 schreitet ein Abfrageimpuls, der aus dem Steuergerät 132 übertragen wird, längs der Leitung 4090 über den Leitungsempfänger oder Pufferverstärker 4048 über dem Energieausfall-Nebenschlußschalter 4044 in die Verzögerungsleitung 4078 fort. Sechshundert Nanosekunden später gelangt der Impuls durch die Anzapfung 4101 zum Leitungstreiber 4052 und1 auf die Sender/Empfängereinheit, die der Leitung am nächsten liegt, d.h. die nächst^ abwärts in bezug auf die Verbindung angeordnete Sender/ Empfängereinheit.In Figure 48, an interrogation pulse transmitted from controller 132 proceeds along line 4090 via line receiver or buffer amplifier 4048 via power failure shunt switch 4044 into delay line 4078. Six hundred nanoseconds later, the pulse travels through tap 4101 to line driver 4052 and 1 on the transmitter / receiver unit closest to the line, ie the transmitter / receiver unit closest down the link.
709807/0651709807/0651
Steuarinpulse, die dsn /orbeschriebsnen ü&TLN-Irpulsen (DATEN ■* data, enable) entsprechen, werden parallel über den dreifach •redundanten Steuerkanal 4091 übertragen. Die DATEN-Impulse v/erden über die Leitungsorcpfänger 4.112, 4112*, 4112" aufgenommen und auf eine weitere Majoritätswählschaltung'4114 übertragen. Die Schaltung 4114 besteht aus UND-Gattern 4116, 4116», 4116" und dem ODSR-Gatter 4113. Ein DATEN-Impuls, der an zwei beliebigen der drei Leitungen CON I, COH 2 und CON 3 vorhanden ist, die scheraatisch durch die DM)EN-Verbindung in F.ig· 5 dargestellt sind, bewirkt, daß der Ausgang des ODER-Gatters 4113 eine logische EIKS -.?iru,l40bei der D-jiingang des Flip-Flop 4106 auch auf die 3.OQi-1Ch5 SZJU eingestellt v;i:;d, so daß das UND-Gatter 4108 wirksam gedacht v;5.r£. Comt erzeugt das gleichzeitige Vorhandensein eines Sl-Impulsec aus dem UND-Gatter 4103 und eines DATEN-Inpulses beliebiger zwei der drei Leitungen CON 1, CON 2 und CON 3 ein einziges Signal, das den Datenausgang aus dem Abgaberegister 132 (Fig. 44) in Abhängigkeit von nachfolgenden S2-Irapulsen, die während des übrigen Teiles des Abtastzyklus aufgenommen v/erden, wirksam gemacht wird. Das System bleibt wirksam, solange ein DATEN-Impttle jedesmal dann vorhanden ist, wenn ein Sl-Impuls empfangen wird. DÄTEN-Impulse schreiten nach außen von irgendeiner bestimmten· Sender/Eropfängereinheit zu weiter entfernten Einheiten über Leitungstreiber 4126, 4126», 4126" fort.Control pulses that correspond to dsn / orbeschreibsnen ü & TLN pulses (DATEN ■ * data, enable) are transmitted in parallel via the triple • redundant control channel 4091. The DATA pulses are received via the line receivers 4.112, 4112 *, 4112 "and transmitted to a further majority voting circuit" 4114. The circuit 4114 consists of AND gates 4116, 4116 ", 4116" and the ODSR gate 4113. A A DATA pulse present on any two of the three lines CON I, COH 2 and CON 3, which are schematically represented by the DM) EN connection in FIG. 5, causes the output of the OR gate 4113 a logical EIKS -.?iru,l40 at the D-jiingang of the flip-flop 4106 also set to the 3.OQi- 1 Ch5 SZJU v; i:; d, so that the AND gate 4108 effectively thought v; 5.r £. Comt generates the simultaneous presence of a S1 pulse from the AND gate 4103 and a DATA pulse from any two of the three lines CON 1, CON 2 and CON 3, a single signal that the data output from the output register 132 (Fig. 44) in Dependence on subsequent S2 Ira pulses, which are recorded during the remaining part of the sampling cycle, is made effective. The system remains in effect as long as a DATA IMPTtle is present every time a SI pulse is received. DATA pulses propagate outward from any particular transmitter / receiver unit to more distant units via line drivers 4126, 4126 ", 4126".
Sine gewünschte Schaltwirkung in einer ausgewählten Sender/ Empfängereinheit kann dadurch eingeleitet werden, daß ein DATEN-Sfceuerimpuls über eine einzige Steuerleitung, z.B. nur die · Üeitung CON 1 gesendet wird. Wenn ein DÄTSN-Irapuls auf nur einer leitung, z.B. der Leitung CON 1 auftritt, ist der Ausgang der Majoritätswahlschaltung 4114 eine logische NULL. Der Ausgang aus den Inverter wird deshalb eine logische EIIiS, wodurch das UND-Gatter 4122 wirksam gemacht wird. Wenn ein Sl-Impuls sur gleichen Zeit wie d.er DATEN-Impuls über die einzige Leitung CON I empfangen wird, wird der Ausgang des UND-Gatters 4122 "echt", wodurch der CK-3ingang des Flip-Flop 4.124 gesetzt wird; Da der D-Eingang des Flip-Flop 4124 ebenfalls "echt" ist, weil der DATEN-Your desired switching effect in a selected transmitter / Receiver unit can be initiated by sending a DATA control pulse via a single control line, e.g. only the Üline CON 1 is sent. If a DÄTSN-Irapulse on only one line, e.g. line CON 1 occurs, the output is the Majority voting circuit 4114 a logic ZERO. The exit the inverter therefore becomes a logical EIIiS, which means that the AND gate 4122 is enabled. If a SI pulse sur same time as the DATA pulse via the single line CON I is received, the output of AND gate 4122 is "real", whereby the CK-3 input of the flip-flop 4.124 is set; Since the D input of the flip-flop 4124 is also "real" because the DATA
•709807/0651 original inspected• 709807/0651 originally inspected
Ii^uls c.uf "er Leitung CON 1 vorhanden ist, v;ird der Q-Ausgang "scht", wodurch ein Cl-Ii.vpuls erzeugt rird. Ein. Cl-Steuerimpuls kcinn wcicj. ΐΐ·1αν:αϊε·2 verwendet werden, damitc.as Datenbypassrelais 4OS21 deaktiviert wird. Das Bypassrelais 4082· wird normalerweise in cor gezeigten Position gehalten, wenn nicht ein Cl-Impuls oder ein Energieausfall (PF) das Relais deaktiviert, und zwar übi-r das NOR-Gatter 4142, wodurch Daten von einer weiter entfernten Datenerfassungseinheit in Nebenschluß um die betreffende 3ender/E:npfängereinheit, die in dieser Erläuterung betrachtet ist, herumgeführt wird. In ähnlicher Weise wird das Relais 4140 zum Schalten auf Nebenschlußbedingungen im Falle eines Energieausfalles verwendet, wie aus dem Stromkreis der Fig. 48 entnommen v/erden kann. DATEN-Irapulse, die durch individuelle Leitungen CON 2 oder CON 3 gesendet werden, erzeugen in ähnlicher Weise Steuersignale C2, C3, damit andere ausgewählte Steuerfunktionen durchgeführt werden können. Die Breite eines DATLN-Impulses, der zur Aktivierung einer gewünschten Schaltwirkung in einer ausgewählten Einheit verwendet v/ird, beträgt die liälfte der Breite eines Sl-Äbfrageimpulses, d.h. etwa 600 ns.Ii ^ uls c. Is present on the line CON 1, v; the Q output "switches", whereby a Cl-II.v pulse is generated. A. Cl control pulse kcinn wcicj. Ϊ́ΐ · 1αν: αϊε · 2 used to deactivate the data bypass relay 4OS2 1. The bypass relay 4082 is normally held in the position shown unless a Cl pulse or a power failure (PF) deactivates the relay via NOR gate 4142 , whereby data from a more distant data acquisition unit is shunted around the relevant 3ender / receiver unit considered in this explanation 48. DATA pulses sent through individual lines CON 2 or CON 3 similarly generate control signals C2, C3 to allow other selected control functions to be performed The te of a DATLN pulse, which is used to activate a desired switching effect in a selected unit, is half the width of a SI interrogation pulse, ie approximately 600 ns.
In Fig. 47, dia'mancher Beziehung der Fig. 13 entspricht, ist ein spezieller Effekt dargestellt, der e.uf der Tatsache beruht, daß die Aktivierung einer oder mehrerer Sender/Empfängereinheiten das gleichseitige Vorhandensein eines Sl-Impulses und eines DATEN-Inpulses an jeder der Einheiten erforderlich macht. In Fig. 47 sind eine Vielzahl von Datenerfassungs- d.h. Sender/ Bir.pfängereinheiten lila bis 111g entfernt zur Zentraleinheit, c..h. Zentralstation 2 angeordnet. Es wird davon ausgegangen, daß es erwünscht ist, nur die drei aufeinanderfolgenden Einheiten lila—llle,jedoch keine anderen zu aktivieren, d.h. wirksam zu machen.In FIG. 47, which corresponds in some relationship to FIG. 13, is a special effect is shown, which is based on the fact that the activation of one or more transmitter / receiver units the simultaneous presence of a SI pulse and one DATEN-Inpulses makes required on each of the units. In Fig. 47 are a variety of data acquisition i.e. transmitter / Bir.receiver units purple up to 111g away from the central unit, c..h. Central station 2 arranged. It is believed that it is desirable to have only the three consecutive units lilac-llle, however, no other to activate, i.e. to be effective do.
Ein Sl-Impuls wird von der Zentralstation 2 über den Abfragekanal nacheinander auf jede Einheit 111 übertragen* Der Augenblick der Ankunft von Sl an der Einheit lila sei mit-t_ = 0An SI pulse is transmitted from the central station 2 to each unit 111 one after the other via the interrogation channel * Let the moment of arrival of SI at the unit lilac be -t_ = 0
elel
bezeichnet. Die Ankunftszeit von Sl an der Einheit 111t ist dann t, = 856,3 Hanosekunden. Die Impulsverzögerung zwischen Cen Sirilieifcen IHa und IHb setzt sicL aus der i;&telveraögerungdesignated. The arrival time of S1 at the unit 111t is then t = 856.3 hanoseconds. The pulse delay between Cen Sirilieifcen IHa and IHb is based on the delay
709807/0651 ORIGINAL INSPECTED709807/0651 ORIGINAL INSPECTED
und ?■'■ :■: V^rsog^rung von δΟΟ η · in i'ar V.".-rn;o'gerungc.\:.-itung 4073 (Fig. 43) zusammen. Die Länge <v j Labels zxvischen den beiden Einheiten beträgt 60 m; dia Irpulsausbreitgaschwin'"!j j]:.;.it beträgt 391,5 ra/ns (1305 Fu3/ns) . Da die l^fcol verzögerung P56,8 ns lint '"'i' L^ ■!.■tiv1ir'GVT:r?:öj-.-:;ru"1 j* " "i ~.r Γ·00 ns 7~t-!v.r"gt, .-.-.:;_, .P:.' -\ Ϊ. bo=, dt ^irt Giis^rrtvv-riiög^rung r."u 355,0 n.J. J.) -dt let r":. :.nkuvii:ti- ;-:;ait von £Jl an ("1^r Einheit 1".Lo !:.= 171.":, C- l';anoscT:ivo.i"'-i-"1, ι .■;/., "vie in S1Ig. 47 gezeigt. Di-v r·.. Sas Zeits'-.an-z:? -.::'. tun'joii in Fig. --'-7 die i-iit IP.i.-IPF beaeiohnet sind, stellen die Lag-a C=S gleiclien Sl-Äbfrageimpulaes in Besug auf jede der 3ender/Er.]_. /!angereinhLit^ llle. —Ulf aa 3nde eines jerWn 356,3 Efanoselcun^en ic-uernden Äbfrageimpula-Laufzeitintervalles dar. and? ■ '■: ■: derogation of δΟΟ η · in i'ar V. ".- rn; o'gerungc. \: .- itung 4073 (Fig. 43) together. The length <vj labels between the two units is 60 m; ; .it is 391.5 ra / ns (1305 Fu3 / ns). Since the l ^ fcol delay P56,8 ns lint '''.!?I' L ^ ■ ■ tive 1 ir'GVT: r: OEJ -.-:; ru "1 j *""i ~ .r Γ · 00 ns 7 ~ t-! Vr "gt,.-.-.:; _, .P :. ' - \ Ϊ. Bo =, dt ^ irt Giis ^ rrtvv-riiög ^ rung r. "U 355.0 nJ J.) -dt let r":.: .Nkuvii: ti-; - :; ait from £ Jl an (" 1 ^ r unit 1" .Lo!:. = 171. ":, C- l '; anoscT: ivo.i"' - i- " 1 , ι. ■; /.," Vie in S 1 Ig 47. Di-v r · .. Sas Zeits '-. An-z :? -. ::'. Tun'joii in Fig. --'- 7 which are i-iit IP.i.-IPF The Lag-a C = S represent the same SI query pulses in relation to each of the 3-sender / Er.] _. /! .
Einige Zeit nach Übertragung eines Sl-Irapulsec durch e'en Äbfragolcanal 4090 wird ein DATEH-Irüpuls durch den Steuerhan al 4091 übertragen. Die Signalausbreitgeachwindigkeiten in den verdrillten Leiterpaaren der Abfrage- und Steuerkanäle 4090 unc". 4091 sind gleich. Wegen der 600 Nanosekunden Verzögerungsleitung 4078 in jeder Sender/Erapfängareinheit ist die effektive Sl-I.apulsgeschv/indigkeit kleiner als die Steuerimpulsgeschv/indigkeit, weil keine entsprechenden Verzögerungsleitungen ira Steuerkanal vorhanden sind. Bei einsr anderen ausfuhrungsform können natürlich die Kabelgesch^indigkeiten für die beiden Kanllla so gewählt v;erden, dai3 die gewünschten' Verzögerungen in den Kanälen selbst eingeprägt sind. Die Anzapfungen in der Verzögerungsleitung 4073 v/erden dann nur zum Kompensieren geringer Unterschiede in den Kabellängen verwendet.Some time after transmission of a SI-Irapulsec by e'en Äbfragolcanal 4090 a DATEH pulse is transmitted by the tax office 4091. The signal propagation speeds in the twisted Conductor pairs of the interrogation and control channels 4090 and 4091 are the same. Because of the 600 nanosecond delay line 4078 in of each transmitter / receiver unit is the effective SI pulse rate less than the control pulse speed because there are no corresponding delay lines in the control channel. In the case of another embodiment, you can of course the cable speeds for the two channels so chosen v; ground that the desired 'delays in the channels themselves are impressed. The taps in delay line 4073 then only ground to compensate for slight differences in the Cable lengths used.
In Fig. 47 wird ein DATEK-Impuls, der.1200 Nanosekunden nach Übertragung eines entsprechenden Sl-Impulses übertragen wurde, den Sl-Impuls an der driiten Einheit, d.h. an der Sender/Empfänger einheit "111c aufnehmen. Die sechs Zeitsteuerleitungen, die mit DATEN A --DATEN F bezeichnet sind, zeigen die Position eines DATEN-Impulses in Bezug auf den Sl-Impuls am Ende eines jeden 856,8 Nanosekunden betragenden Abfrägeimpuls-Laufzeitintervalles. Wenn ein Sl-Impuls an der Einheit lila ankommt, tritt an der Einheit lila'keine Aktion auf, weil der DATEN-Impuls 1200 Nanosekunden hinter dem Sl-Impuls nacheilt. An der Einheit 111b liegt der DATEN-Impuls 600 Nanosekunden hinter dem Sjl-Irupuls,In Fig. 47, a DATEK pulse that is 1200 nanoseconds after Transmission of a corresponding SI pulse has been transmitted, the SI pulse at the third unit, i.e. at the transmitter / receiver unit "111c. The six timing lines labeled DATA A --DATA F show the position of a DATA pulse in relation to the SI pulse at the end of each 856.8 nanosecond interrogation pulse transit time interval. When a SI pulse arrives at the unit lilac, there is no action at the unit lilac, because the DATA pulse is 1200 nanoseconds lags behind the SI pulse. At the unit 111b, the DATA pulse is 600 nanoseconds behind the Sjl-Irupulse,
709807/0651709807/0651
450450
go daiJ wieder keine Lotion an der Einheit 111b eintritt. Der DATEN-Impuls ninot den Sl-Iupuls an der Einheit 111c auf, so daß die Datenverarbeitungsschaltung in der Einheit 111c wirksam gemacht wird. An der Einheit llld eilt das führende Ende des DATEN-lKpulsas dem Sl-Iiupuls ma 600 NanoSekunden vor, aufgrund der Breite des DATEN-Impulses steht jedoch ein Steuersignal zur Verfugung, um die Einheit llld wirksam zu machen. Obgleich die fahrende Kante des DATEH-Impulses 1200 Nanosekunden vor den Sl-Impuls liegt, hat die ablaufende Kante den Sl-Inpuls noch nicht passiert; somit wird die Einheit llle wirksam gemacht. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Sl-Impuls an der Einheit Ulf ankommt, eilt schließlich die ablaufende Kante des DATEN-Impulses dem Sl-Impuls vor. Deshalb wird die Sender/Empfängereinheit Ulf und werden alle nachfolgenden, abwärts in Bezug auf die Verbindung liegenden Einheiten nicht wirksam gemacht. Alle Einheiten, die durch k'oinzidente Sl- und DATEN-Impulse wirksam gemacht v/erden, bleiben über einen gesaraten Abtastzyklus aktiv. Dies bedeutet, da3 sie auf alle nachfolgenden, einkommenden 82-lEvpulse. über den Rest des Abtastsyklus ansprechen. Die gewünschten Verzögerungen vrerden über die angezapfte Verzögerungsleitung 4132 (Fig. 46 und 47) aufgegeben.go that again no lotion enters the unit 111b. Of the DATA pulse does not receive the SI pulse on unit 111c, see above that the data processing circuit in the unit 111c is operative is made. The leading end hurries at the unit llld of the DATA-lKpulsas the SI-Iiupuls ma 600 nanoseconds before, due to however, there is a control signal along the width of the DATA pulse available to make the unit llld effective. Although the driving edge of the DATEH pulse is 1200 nanoseconds is in front of the SI pulse, the trailing edge has the SI pulse not yet happened; thus the unity is made effective. At the point in time at which the SI pulse arrives at the unit Ulf, finally the trailing edge of the DATA pulse rushes the SI pulse. Therefore, the transmitter / receiver unit will be Ulf and all subsequent, downwards with respect to the Connected units are not made effective. All units that are effective through coincident SI and DATA pulses made v / ground remain active for an entire sampling cycle. This means that it applies to all subsequent, incoming 82-levpulse. respond over the rest of the sampling cycle. The desired Delays are relinquished via the tapped delay line 4132 (Figs. 46 and 47).
Die Breite ";1 eines DATEN-Impulses beträgtThe width "; 1 of a DATA pulse is
W = (L-I) X DLY + dt wobeiW = (L-I) X DLY + dt where
L = Anzahl der Sender/Empfängereinheiten, die wirksam gemacht werdenL = number of transmitter / receiver units that are effective be made
DLY = künstliche Verzögerungaleitungsdaues (Verzögerungsleitung
4078), und
dt = kleiner Zeitzuwachs willkürlicher Länge, tim geringeDLY = artificial delay line duration (delay line 4078), and
dt = small time increment of arbitrary length, tim small
iiUsbreitzeitdiffernzen zu ermöglichen.ii to enable width time differences.
In dem Beispiel nach Fig. 47 beträgt die Breite de<*D&TEfl-Impulse IT = (3-1) χ 600 + 300 = 1,500 Nanosekunden. · /In the example of FIG. 47, the width is de <* D & TEfl pulses IT = (3-1) χ 600 + 300 = 1,500 nanoseconds. · /
Die Breite des Steuerimpulses kann mit Hilfe der Impulsbrei'teneinstellschaltung 413O (Fig. 47) verändert werden; die mit demThe width of the control pulse can be adjusted using the pulse width setting circuit 4130 (Fig. 47) can be changed; the one with the
ORKHNAL INSPECTEDORKHNAL INSPECTED
709807/0651709807/0651
Steuergerät 4018 in der Zentralstation 2 verbunden ist. Die Impulsbreiteneinstellschaltung kann ein monostabiler Ilultivibrator sein, beispielsweise von Typ National Seraieonductor DI-i 74121. Ein monostabiler Ilultivibrator ist eine Schaltanordnung, <Sie verwendet v/erden kann, um die Dauer eines Steuerimpulses dadurch zu modifizieren, daß die Impulsbreite; gestreckt oder gekürst wird. Die I:· i:äI-;]::c_:V::.eneinJta.*1.J.unrj .-.IrC. erreicht, ind^a die Sej.tk'.nctöntf-. eint-·« a^rkckiaJ-ielicn PjJ-ltückkojipluncjS-nots'/erkec, c.ej: -.it den S teuere inc/ängen der nonootabilen SchaIt-.anordnung verbunden ist, geändert wird.Control unit 4018 in the central station 2 is connected. The pulse width adjustment circuit may be a monostable multivibrator such as the National Series Conductor DI-i 74121. A monostable multivibrator is circuitry that can be used to modify the duration of a control pulse by changing the pulse width; is stretched or brushed. The I: · i : äI -;] :: c_: V ::. EneinJta. * 1 .J.unrj .-. IrC. reached, ind ^ a die Sej.tk'.nctöntf-. eint- · «a ^ rkckiaJ-ielicn PjJ-ltückkojipluncjS-nots' / Erkec, c.ej: -.it is connected to the tax inc / lengths of the nonootable switching arrangement.
Die anfängliche Versögerungszeit ID, die den DATEN-I^puls durch die Verzögerungsleitung 4132 erteilt wird, istThe initial delay time ID given to the DATA pulse through delay line 4132 is
ID =.M .x DLY,ID = .M .x DLY,
wobei M die Anzahl der dazwischen liegenden S^nder/Empfängereinheiten sind, die zwischen der Zentralstation 2 und der ersten aktiven Sender/Empfängereinheit übersprungen v/erden sollen (Fig. 47).where M is the number of intervening sender / receiver units that are skipped between the central station 2 and the first active transceiver unit should (Fig. 47).
Wie vorstehend ausgeführt, wird ein COIi 1 Impuls, wenn er in Koinzidenz mit einem Sl-Impuls ist, verwendet, um Daten an einer ausgewählten Sender/Empfängereinheit vorbeizuführen. Die Verzögerung BD, die dem CON 1 Impuls über die Verzögerungsleitung 4132 relativ zu einem zugeordneten Sl Impuls erteilt wird, istAs stated above, a COIi 1 pulse is generated when it is in Coincidence with a SI pulse is used to send data to a the selected transmitter / receiver unit. The delay BD, which is issued to the CON 1 pulse via the delay line 4132 relative to an associated S1 pulse
BD = K se DLY,BD = K se DLY,
wobei K die Anzahl der Sender/Empfängereinheiten ist, die zwischen der Zentralstation und der ausgewählten Sencler/Eirpfängereinheit liegen.where K is the number of transceiver units that between the central station and the selected sencler / receiver unit lie.
Die dreifach redundanten Steuerleitungen 4091 nach Fig. 48 sind als einzelne Leitungen in den Fig. 43 bis 47 und in den Fig. 5 und 8b dargestellt, wo sie mit DATEN bezeichnet sind, um die Zeichnung zu vereinfachen.The triple redundant control lines 4091 according to FIG. 48 are shown as individual lines in FIGS. 43 to 47 and in Figures 5 and 8b where they are labeled DATA to simplify the drawing.
Aus vorstehender Beschreibung und den Formeln ergibt sich, daß durch geeignete Auswahl von Steuerimpulsbreite und Steuerirapulsverzögerung in Bezug auf einen Sl-Impuls eine beliebige Teilmenge von aufeinanderfolgenden Sendet/EmpfängereinheitenFrom the above description and the formulas it follows that through a suitable selection of control pulse width and control pulse delay with respect to an SI pulse, any subset of successive transmitter / receiver units
709807/0651 Bad or,G/Nal 709807/0651 Bad or, G / Nal
wirksam gedacht werden kann. Beispielsweise v/erden für eine erste Abtastung die drei Einheiten lila, 111b und 111c aktiviert. Für die zweite Abtastung v/erden die Einheiten 111b, 111c und llld wirksam gemacht, die dritte Abtastung kann die Einheit 111c, llld und llle umfassen, usw.can be thought of effectively. For example, v / earth for a first scan activated the three units lilac, 111b and 111c. For the second scan, units 111b, 111c and IIId are grounded made effective, the third scan can be the unit 111c, llld and ll include, etc.
Unter Verwendung dieser sogenannten Äbrolltechnik beträgt für die erste Abtastung die Steuerimpulsbreite (3-1) χ 600 + 300 = 1500 ns. Die Anfangsverzögerung ist Null, weil keine Ewietihengeschalteten Sender/Empfängereinheiten zwischen der Einheit 111ε und der Zentralstation 2 vorhanden sind. Bei der nächsten Abtastung bleibt die Steuerimpulsbreite die gleiche,, aber die Anfangsverzögerung beträgt 600 ns, weil eine Einheit, nSmlich die Einheit lila zwischen der ersten ausgewählten Einheit 111b und der Zentralstation 2 liegt, usw.Using this so-called rolling technique, the control pulse width for the first scan is (3-1) χ 600 + 300 = 1500 ns. The initial delay is zero because there are no consecutive ones Transmitter / receiver units between the unit 111ε and the central station 2 are present. At the next Sampling, the control pulse width remains the same, but the Initial delay is 600 ns because one unit, namely the unit purple between the first selected unit 111b and the central station 2, etc.
Bei'der Durchführung einer seismischen Erkundung wird natürlich während eines Aufzeichnungszyklus von vielen Sekunden eine akustische Wslle erzeugt und es werden seismische Reflexionsdaten aufgenommen. Entsprechend werden viele aufeinanderfolgende Abtastungen durchgeführt, die die gleiche Teilmenge von Datenerfassungseinheiten verwenden. Für eine Aufzeichnung von sechs Sekunden werden unter Verwendung eines Prüfintervalles von einer Millisekunde 6000 Abtastungen vorgenommen. Nach dem ersten Äufzeichnungszyklus wird das System auf die nächste Teilmenge von Datenerfassungseinheiten "weitergerollt11, in-dern die Verzögerung verschoben wird, und es wird ein neuer Äufzeichnungszyklus von 6000 Abtastungen begonnen.When carrying out a seismic survey, of course, an acoustic wave is generated during a recording cycle of many seconds and seismic reflection data are recorded. Accordingly, many consecutive scans are performed using the same subset of data acquisition units. For a recording of six seconds, 6000 samples are taken using a test interval of one millisecond. After the first recording cycle, the system is scrolled 11 to the next subset of data acquisition units "by shifting the delay, and a new recording cycle of 6000 samples is started.
Wie oben erwähnt, wird ein Sl-Impuls von der Zentralstation auf die Datenerfassungseinheiten einmal pro Millisekunde übertragen, so daß ein Prüfintervall von einer Millisekunde festgelegt wird. Wenn vierzehn Eingabekanäle C0-C13 mit elementaren seismischen Sensoreinheiten 21 vorhanden sind, wird eine Reihe von dreizehn S2 Impulsen übertragen, wobei die. Impulse mit .Intervallen von 71,-4 MikroSekunden erzeugt werden. Wie vorstehend erläutert, ist die Frequenz der übertragenen Abfragei-itpulse auf -δLe Frequenz der reflektierten seismischen SignaleAs mentioned above, an SI pulse is transmitted from the central station to the data acquisition units once per millisecond, so that a test interval of one millisecond is established. If there are fourteen input channels C0-C13 with elementary seismic sensor units 21, a series of thirteen S2 pulses are transmitted, the. Pulses with .intervals of 71, -4 microseconds are generated. As explained above, the frequency of the transmitted interrogation pulses is -δLe frequency of the reflected seismic signals
709867/06S1 'mmn&L mspecteb709867 / 06S1 'mmn & L mspecteb
hosocjcn. Par Signale holiar Frequenz in ^er Größenordnung von 200 Hz soll das Prüfintervall ein halb bis eine i-iillisekunde (2000 bis lOOO Proben pro Sekunden) betragen. Für seismische Signale am unteren En^e des Spektrums, z.B. ?0 bic ZO Lr; kann <■"*?£ PrivFint^rv-·;!?. r~-:-.i. <x~- r nor·-·* vl~:r Z-.'illi" ^-und-~n (500 Ils oder 250 Hz) betragen.hosocjcn. Par signals with a holiar frequency in the order of magnitude of 200 Hz, the test interval should be one half to one iillisecond (2000 to 10000 samples per second). For seismic signals at the lower end of the spectrum, e.g.? 0 bic ZO Lr; can <■ "*? £ PrivFint ^ rv- ·;!?. r ~ -: -. i. <x ~ - r nor · - · * vl ~: r Z -. 'illi" ^ -and- ~ n (500 Ils or 250 Hz).
Wie in der Seismik bekannt, werden far den ersten Teil eines seismischen Aufzeichnungszyklus, z.B. die erste halbe bia eine Sekunde Signale hoher Frequenz bv.s seichten unterirdischen geologischen Schichten empfc^i·. Ferner werden diese Signrl;-an Seneoreinheitcn onpfangen, die näher der AbschulJsteile liegen, da die reflektierten Signale keine Zeit hatten, die Sensoreinheiten an weiter entfernten Teilen des Kabels su erreichen. Später ixa Aufzeichnungszyklus sind die seismischen Signale, die aus tieferen geologischen Schichten reflektiert werden, gekennzeichnet durch wesentlich geringere Signalfrequenzen,As is known in seismics, for the first part of a seismic recording cycle, e.g. for the first half a second, high-frequency signals bv.s shallow subterranean geological layers are received. Furthermore, these signals are received at sensor units which are closer to the cut-off parts, since the reflected signals did not have time to reach the sensor units at parts of the cable that are further away. Later ixa recording cycle are the seismic signals that are reflected from deeper geological layers, characterized by significantly lower signal frequencies,
Zu Beginn eines Aufzeichnungszyklus, beispielsweise über die erste Sekunde, kann es erwünscht sein, die seismischen Daten mit einem Prüfintervall von einer halben Millisekunde su prüfen, wobei nur Sender/Empfängereinheiten und zugeordnete seismische Sensoren verwendet werden, die nahe der Zentralstation 2 liegen,At the beginning of a recording cycle, for example over the first second, it may be desirable to have the seismic data check with a test interval of half a millisecond, using only transmitter / receiver units and associated seismic sensors that are close to the central station 2,
z.B. die Einheiten lila, llld. Entsprechend werden ein Sl-Impuls und ein DATEN-Steuerimpuls aus der Zentralstation 2 übertragen. Die Breite des DATEN-Impulsea beträgt für die vier Einheiten lila, lllde.g. the units lilac, llld. Accordingly, a SI pulse and transmit a DATA control pulse from the central station 2. The width of the DATA pulse is a for the four units purple, llld
(4-1) κ 600 + 300 = 2.100 ns.(4-1) κ 600 + 300 = 2,100 ns.
Die Anfangsverzögerung "des DATEN-Impulses.. beträgt Null, weil keine Einheiten vorhanden sind, die zwischen der Zentralstation 2 und der ersten Sender/Empfängereinheit lila liegen.The initial delay "of the DATA pulse .. is zero because there are no units between the central station 2 and the first transmitter / receiver unit purple.
Am Ende der 2.000sten Abtastung (eine Sekunde) und über den übrigen Teil des Aufzeichnungszyklus können die seismischen Daten aus den seismischen Sensoreinheiten 21 an den Singabekanälen in Fig. 43 mit Intervallen niedrigerer Frequenz geprüft werden, z.B. Prüfinvervallen von zwei Millisekunden, und alleAt the end of the 2,000th sample (one second) and over the remaining part of the recording cycle can be seismic Data from the seismic sensor units 21 on the Singabe channels in Fig. 43 can be checked at lower frequency intervals, e.g., check intervals of two milliseconds, and all
709807/0851 bad orisinau709807/0851 bad orisinau
Sender/Empfängereinheiten werden wirksam gemacht. Somit wird für die lOOlste Abtastung ein neuer Steuerimpuls mit einer größeren Breite gleichzeitig rait deu Sl-Impuls übertragen. Die Breite dieses neuen Steuerimpulses istTransmitter / receiver units are made effective. A new control pulse with a larger width at the same time rait deu SI pulse transmitted. The width of this new control impulse is
(7-1) :: GOO + 300 = Ξ. 300 ns(7-1) :: GOO + 300 = Ξ. 300 ns
ua die sieben Sender/SiEpfängereinheiten lila, 111g wirksam" zu r.iachen. Die Anfangsverzögerung ist wie oben gleich Null. Wenn andererseits alle Sender/Empfängereinheiten wirksam gemacht werden sollen, kann der DÄTEN-Impula während des gesamten Aufzeichnungszyklus "EIN" sein, d.h. eine "unendliche" Länge aufweisen. - - -including the seven transmitter / receiver units purple, 111g effective "too r.iachen. The initial delay is zero, as above. if on the other hand, if all transmitter / receiver units are to be activated, the DATA pulse can be used during the entire recording cycle Be "ON", i.e. have an "infinite" length. - - -
Während vorliegende Erfindung anhand eines speziellen Ausführungsteispieles mit Modifikationen erläutert wurde, ist die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise können Abfrage- und Steuerkanäle zu einem physikalischen Übertragungskanal nach einer der bekannten Multiplextechniken, z.B. die Codemodulation kombiniert werden. Beispielsv/eise können Abfragesignale und Steuersignale unterschiedlich codiert und an jeder Sender/ümpfängereiriheit decodiert werden, und danach können unterschiedliche Verzögerungen den beiden Signalen aufgegeben werden, bevor sie auf die nächste Sender/Empfängereinheit übertragen werden. Obgleich die physikalischen Übertragungsleitungen die gleichen sind, sind entsprechend der Terminologie der Nachrichtentechnik zwei getrennte Kanäle vorhanden. Während vorliegende Erfindung in Verbindung mit im gleichen Abstand angeordneten Sender/Empfängereinheiten beschrieben worden sind, ist es auch möglich, die gleichen Prinzipien auf unterschiedlichen Abstand aufweisende Einheiten anzuwenden, intern die sequentiellen Verzögerungsanzapfungen nach Fig. 46 so ausgelegt werden, daß sie in der Folge den tatsächlichen Differenzen zwischen den Verzögerungen in den Signal- und Steuerübertragungskanälen entsprechen. DarüberhinauG können die Verstärkungsfaktorzustände der Ver-During the present invention using a specific embodiment example has been explained with modifications, the invention is not limited to this embodiment. For example interrogation and control channels can be connected to a physical transmission channel according to one of the known multiplexing techniques, e.g. the code modulation can be combined. For example, query signals and control signals can be coded differently and be decoded at each transmitter / receiver unit, and thereafter Different delays can be given to the two signals before they are sent to the next transmitter / receiver unit be transmitted. Although the physical transmission lines are the same, they are consistent with the terminology communication technology has two separate channels. While present invention in conjunction with equidistant arranged transmitter / receiver units have been described, it is also possible to apply the same principles to different To apply spaced units, internally the sequential Delay taps according to FIG. 46 are designed so that they in the sequence correspond to the actual differences between the delays correspond in the signal and control transmission channels. In addition, the gain factor states of the
Gtärke-cstufen A1-A auf iernur-fciktaJUodcr L-sziral 1 rc " rGtärke-c grades A 1 -A on iernur-fciktaJUodcr L-sziral 1 rc "r
t Ein".rfc.-=>-£'is abgestellt ^err'en.t A ".rfc .- => - £ 'is turned off ^ err'en.
BAD 709807/0651BATH 709807/0651
Die EuTv-ϊ !anordnung ift in Verbindung i-iit der Meeresanwendung erläutert werden, wobei das Schleppfahrzeug ein Schiff ist. Es ist jedoch auch ohne weiteres die Anwendung auf Land d3gIieh, in-depT Mittel verwendet warnen, die dem Fachnrnn auf der.v Gfbiebv der Seismik zur Verfügung ctehen. Beispi-als*..-. irre werden .!IsnnThe EuTv-ϊ! Arrangement ift in connection with the marine application explained, the tow vehicle being a ship. However, it can also be applied to land without further ado, in-depT means used warn the Fachnrnn on der.v Gfbiebv available for seismics. Beispi-as * ..-. get mad.! isnn
. Sensoren zur IlasEun^ von Parametern, wie z.B. den umgebenden Wasserdruck, dem Wassereintritt und direkten Wasserbrüchen, nicht benötigt. Das Meeresstreamerkabel mit Auftrieb würde dann durch ein herkon! icli as- Landksbel ercotnt W'brc'en. Ferner werden. Sensors to IlasEun ^ of parameters, such as the surrounding Water pressure, water entry and direct water breaks are not required. The marine streamer cable with buoyancy would then by a hercon! icli as-Landksbel ercotnt W'brc'en. Further be
• -Hydrophone durch Geophone ersetzt, usw.• -Hydrophones replaced by geophones, etc.
Auch ist darauf hanzuweisen, da-3 die seismische Datenverarbeitungseinrichtung nach vorliegender Erfindung in Verbindung nit einer beliebigen seismischen Impulsquelle verwendet werden kann, z.B. mit Explosivstoffen, Luftkanonen, Frequenzwobbelungsvibratoren. Wenn Signale aus einer Frequenzwobbelungsvibratorquelle aufgenommen werden, werden die aufgenommenen Signale vor der Bearbeitung in der Strahlsteuereinrichtung, die die Gruppenformeinrichtung 2184 ist, korreliert und auf Inpulsansprechform Übertragen, und zwar für jede der fünfhundert Sensoreinheit-Stellen oder -Kanäle.It should also be pointed out that the seismic data processing device is used according to the present invention can be used in conjunction with any seismic pulse source, e.g. with explosives, air cannons, frequency sweeping vibrators. When signals are recorded from a frequency sweeping vibrator source, the recorded signals are pre-processed in the beam control device, which is the group shaping device 2184, and correlated to impulse response Transmitted for each of the five hundred sensor unit locations or channels.
Vorstehende Beschreibung gibt die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wieder^ es können aber verschiedene abgeänderte Schaltungen, Schaltaftordnungen und Einrichtungen anstelle der hier angegebenen verwendet werden, ohne daß vom Wesen der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise können andere ^Techniken zur Multiplexübertragung von Signalen aus den individuellen Sendeje/Bmpfängereinheiten verwendet werden. Es können aber auch Spezialschaltungan zur Durchführung der Strahlsteuerung und der Gruppenformung eingesetzt werden*The above description gives the preferred embodiment of the invention again ^ but various modified circuits, Schaltaftungssysteme and devices instead of the may be used here indicated without departing from the essence of the invention. For example, other ^ techniques can be used for the multiplex transmission of signals from the individual transmitter / receiver units. But it can also Special circuit to carry out the beam control and the Group formation can be used *
Des weiteren können Teile der Erfindung, z.B. das Verstärkungssystem mit sich änderndem Verstärkungsfaktor, das multiplexer- i kommutierte Hochpaßfilter und verschiedene andere Schaltanordnungen und Einrichtungen ganz allgemein und für andere An- ; wendungsfälle als die hier beschriebenen.Furthermore, parts of the invention, for example the amplification system with changing amplification factor, the multiplexer- i commutated high-pass filter and various other switching arrangements and devices in general and for other connections; use cases than those described here.
709807/0651 BAD 709807/0651 BAD
Claims (1)
Verbinden der Kabelabschnitte mit den Verbinderbausteinen, und eine Vorrichtung zum nacheinander erfolgenden Aufgeben von Signalen aus
allen Sender/Empfängereinheiten von dem Kabel zur Datenübertragungs-j verbindung sowie zum wiederholten Aufgeben der Signale auf die Da- ■ tenübertragungsverbindung, wobei die Schaltanordnung in jeder Sender!/ Empfängereinheit so geschaltet ist, daß sie Signale aus den Sensor- jseeds electronic circuits connects a device to
Connecting the cable sections to the connector modules, and a device for successively outputting signals
all transmitter / receiver units from the cable to the data transmission connection and for the repeated application of the signals to the data transmission connection, the switching arrangement in each transmitter / receiver unit being switched in such a way that it sends signals from the sensor j
die Länge einer jeden seismischen Sensoreinheit kleiner ist als die Hälfte der Wellenlänge einer seismischen Welle mit einer Frequenz,
die durch die Wiederholrate des Aufgebens der Signale aus einer
einzelnen Sensoreinheit auf die Datenübertragungsverbindung definiert ist.41. Device according to claim 39 or 40, characterized in that
the length of each seismic sensor unit is less than half the wavelength of a seismic wave with a frequency,
by the repetition rate of the abandonment of the signals from a
individual sensor unit is defined on the data transmission connection.
eine Vorrichtung, die wenigstens zehn seismische Gruppensignale bil-l det, wobei jedes Gruppensignal das Ergebnis der Kombination von Signalen, die aus wenigstens fünf der elementaren Sensoreinheiten empfangen werden, ist, wobei jedes der fünf Signale selektiva seismic cable more than 1.8 km in length, elementary seismic sensor units connected to the greater part of the length of the seismic cable at intervals of less than 12 m and arranged along that cable, each of which has a plurality of electrically interconnected seismometers which are arranged at spaced-apart locations along the seismic cable,
a device that forms at least ten seismic group signals, each group signal being the result of the combination of signals received from at least five of the elementary sensor units, each of the five signals being selective
daß der Kondensator im geerdeten Eingabekanal und die Kondensatoren
in den anderen Eingabekanälen den gleichen Kapazitätswert besitzen. ■88. Signal acquisition system according to claim 87, characterized in that
that the capacitor in the grounded input channel and the capacitors
have the same capacity value in the other input channels. ■
Schließen des Nebenschlußschalters, um den Ausgang des Serienkondensators an Erde zu legen.94. Signal acquisition system according to one of claims 87 to 93, characterized by a control circuit arrangement for the simultaneous connection of the one grounded input channel to the multiplexer and to the
Closing the shunt switch to connect the output of the series capacitor to ground.
; mit zwei verschiedenen Verstärkungsfaktoren in einen ausgewählten Zustand im Anschluß an einen Vergleich, wobei nachfolgende zusätzliche; diskrete Bezugsspannungen sich auf einen nachfolgenden Verstärker
beziehen.98. Amplification system according to claim 97, characterized by an additional device for switching successive amplifiers
; with two different gain factors in a selected state following a comparison, with subsequent additional; discrete reference voltages are applied to a subsequent amplifier
relate.
Verstärkers im Zustand hohen Verstärkungsfaktors zum Zustand niedrigen Verstärkungsfaktors gleich einer Konstanten ist, die in eine
Potenz erhoben wird, welche exponentiell fUr nachfolgende Verstärker erhöht wird. j99. Amplification system according to one of claims 95 to 98, characterized in that the ratio of the degree of amplification of each
Amplifier in the high-gain state to the low-gain state is equal to a constant that is converted into a
Power is raised, which is increased exponentially for subsequent reinforcers. j
Verstärkungsfaktors des i-ten Verstärkers, m die Anzahl von Verstärkern und i eine ganze Zahl, die den Verstärker identifiziert, dessenj Verstärkungsfaktor bestimmt wird, ist. !j ICK). Amplification system according to Claim 99, characterized in that the high gain value of each amplifier is given by the i equation G. = 2 exp 2 ', where G ^ is the high value
Gain of the i th amplifier, m is the number of amplifiers and i is an integer identifying the amplifier whose j gain is being determined. !
und den Verstärkerausgangsanschluß geschaltet ist, daß ein Paar von in Serie geschalteten Widerständen zwischen dem Verstärkerausgangsanschluß und elektrischer Erde verbunden ist, daß ein zweiter Schal-characterized in that each of the amplifiers is an operational amplifier, 1 having a non-inverting input terminal, an inverting input terminal and an amplifier output terminal, that a first switch between the inverting input terminal
and the amplifier output terminal is connected, that a pair of series-connected resistors is connected between the amplifier output terminal and electrical ground, that a second switching
Impedanzeingang und einen Ausgang besitzt, wobei der Eingang des < ersten Verstärkers mit der Signalquelle so verbunden ist, daß er , ein Eingangssignal V. aufnimmt, und der Ausgang des letzten Ver-105. Amplification system with variable amplification factor for use in a seismic signal source, in particular an amplification system according to one of claims 95 to 104, characterized by a plurality of cascade-connected amplifiers with two different amplification factors, each of which has a high
Impedance input and an output, the input of the < first amplifier is connected to the signal source so that it receives an input signal V., and the output of the last amplifier
der Verstärkungsfaktor im ersten Zustand Eins ist und im zweiten
Zustand den Wert G. hat, welcher einen diskreten Wert für die Verstärkungsgradcharakteristik des i-ten Verstärkers A. darstellt,
eine Einrichtung zur Erzielung einer Folge von diskreten Bezugs- > spannungspegeln Vp. , wobei die Spannungspegel gleich Vr/G. sind undV eine vorgewählte Basisspannung ist, jamplifier results in a system output voltage V, wherein each amplifier can assume first and second amplification states and wherein
the gain factor is one in the first state and one in the second
State has the value G., which represents a discrete value for the gain characteristic of the i-th amplifier A.,
means for obtaining a sequence of discrete reference> voltage levels Vp., the voltage levels being equal to V r / G. and V is a preselected base voltage, j
die Ausbildung der ersten und der zweiten Gruppensignale in Verbindung mit der Verarbeitung reflektierter seismischer Signale aus einfer einzigen seismischen Störung auftritt. :139. The method according to claim 137 or 138, characterized in that
the formation of the first and second group signals occurs in connection with the processing of reflected seismic signals from a single seismic fault. :
daß eine zusammengesetzte geophysikalische Vermessung aus den Gruppen Signalen auf den benachbarten Pfaden vorgenommen wird, jof the cable are taken up by correspondingly adjacent paths through the geological terrain,
that a composite geophysical survey is carried out from the groups of signals on the adjacent paths, j
daß die Ausbreitgeschwindigkeit des ersten Signales an jeder Daten-that the plurality of data acquisition units is concatenated with the transmitter through first and second transmission channels, that a first signal is transmitted over the first transmission channel,
that the propagation speed of the first signal at each data
daß eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Aufzeichnungszyklen an ι vorbestimmten Intervallen des Aufzeichnungszyklus eingeleitet wird, ι und daß die übertragung des zweiten Signales durch ein anderes Vielfaches des ausgewählten Zeitzuwachsanteiles fUr jeden aufeinander- ! folgenden Aufzeichnungszyklus verzögert wird.152. The method according to claim 149, 150 or 151, characterized in that
that a plurality of successive recording cycles is initiated at ι predetermined intervals of the recording cycle, ι and that the transmission of the second signal by a different multiple of the selected time increase component for each successive ! the following recording cycle is delayed.
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/576,943 US3996553A (en) | 1975-05-12 | 1975-05-12 | Seismic data telemetering system |
US66515076A | 1976-03-08 | 1976-03-08 | |
US05/665,151 US4023140A (en) | 1975-05-12 | 1976-03-08 | Seismic data telemetering system |
US05/664,617 US4072923A (en) | 1976-03-08 | 1976-03-08 | Multichannel seismic telemeter system and array former |
US05/664,616 US4031504A (en) | 1976-03-08 | 1976-03-08 | Gain ranging amplifier system |
US05/664,615 US4005273A (en) | 1976-03-08 | 1976-03-08 | Multiplexer offset removal circuit |
US05/664,618 US4092629A (en) | 1976-03-08 | 1976-03-08 | Decentralized seismic data processing system |
US05/664,614 US4031506A (en) | 1976-03-08 | 1976-03-08 | Multiplexer commutated high pass filter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2620513A1 true DE2620513A1 (en) | 1977-02-17 |
DE2620513C2 DE2620513C2 (en) | 1984-11-22 |
Family
ID=27575486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762620513 Expired DE2620513C2 (en) | 1975-05-12 | 1976-05-07 | Seismic data processing device |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE841638A (en) |
CH (1) | CH617017A5 (en) |
CY (1) | CY1053A (en) |
DE (1) | DE2620513C2 (en) |
FR (3) | FR2356162A1 (en) |
GB (5) | GB1550800A (en) |
HK (1) | HK22180A (en) |
KE (1) | KE3039A (en) |
MY (1) | MY8100051A (en) |
ZM (1) | ZM5776A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3045987A1 (en) * | 1979-12-07 | 1981-09-03 | Compagnie Générale de Géophysique, Massy | CIRCUIT ARRANGEMENT AND METHOD FOR TRANSMITTING INFORMATION BETWEEN A VARIETY OF SOURCES OF SOURCE AND A CENTRAL REGISTRATION DEVICE |
CN113655520A (en) * | 2021-01-20 | 2021-11-16 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | Multichannel dual-frequency surface wave automatic acquisition station and acquisition system |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2074392B (en) * | 1980-04-03 | 1984-06-06 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd | Method and apparatus for burying an underwater cable |
US4510585A (en) * | 1980-10-22 | 1985-04-09 | Geosource Inc. | Electronic filter |
FR2496902A1 (en) * | 1980-12-24 | 1982-06-25 | Saint Gaudens Atel Meca | Reinforced sheathing for extended seismic probe segments - to increase sensitivity by minimising spurious noise |
EP0101301A1 (en) * | 1982-08-13 | 1984-02-22 | Oxford Medical Systems Limited | Apparatus and methods for multi-channel signal recording |
FR2538194B1 (en) * | 1982-12-16 | 1985-10-11 | Inst Francais Du Petrole | METHOD FOR REMOTE CONTROL OF SIGNAL ACQUISITION APPARATUS USING A NARROW BANDWIDTH TRANSMISSION CHANNEL AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAME |
DE3248114C2 (en) * | 1982-12-24 | 1987-04-30 | Krautkrämer GmbH, 5040 Brühl | Method and device for digitizing and storing ultrasound information |
GB2137750A (en) * | 1983-03-31 | 1984-10-10 | Teledyne Exploration Co | Modular Seismic Cable Section |
EP0134684A3 (en) * | 1983-08-18 | 1986-01-15 | Mobil Oil Corporation | Low noise digital seismic streamer and method of marine seismic exploration |
GB8332867D0 (en) * | 1983-12-09 | 1984-02-08 | Nat Nuclear Corp Ltd | Apparatus for sensing |
GB2162637B (en) * | 1984-08-03 | 1987-12-16 | Britoil Plc | Seismic streamer section |
GB2162638A (en) * | 1984-08-03 | 1986-02-05 | Britoil Plc | Vibration isolation section for a seismic streamer |
GB2164180B (en) * | 1984-09-06 | 1988-03-30 | Jones Automation Limited J | Remote monitoring apparatus |
FR2689647B1 (en) * | 1992-04-01 | 1997-09-05 | Inst Francais Du Petrole | SYSTEM FOR ACQUIRING AND CENTRALIZING DATA OBTAINED BY A PERMANENT INSTALLATION FOR EXPLORING A GEOLOGICAL TRAINING. |
EP1701459A1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-13 | Institute of Electronics and Computer Science of Latvian University | Method for data acquisition from multiple sources of analog signals |
US8077740B2 (en) * | 2007-02-01 | 2011-12-13 | INOVA, Ltd. | Apparatus and method for reducing noise in seismic data |
BRPI0811766A2 (en) | 2007-05-17 | 2014-11-11 | Octio Geophysical As | APPARATUS AND METHOD FOR COLLECTING GEOPHYSICAL INFORMATION |
EP2757390B1 (en) | 2013-01-21 | 2017-09-06 | Sercel | Acquisition device provided with means for detecting a disconnection of a set of at least one analog seismic sensor |
CN112953387A (en) * | 2021-02-26 | 2021-06-11 | 江苏上频高新科技有限公司 | Crystal oscillator vibration compensation circuit |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2433191A1 (en) * | 1973-07-10 | 1975-01-30 | Rech Et Construction Electroni | DEVICE FOR MULTIPLEX TRANSMISSION OF SEISMIC SIGNALS |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2723309A (en) * | 1950-03-10 | 1955-11-08 | Int Standard Electric Corp | Telephone system |
DE1259968B (en) * | 1962-07-28 | 1968-02-01 | Telefunken Patent | Method and arrangement for the automatic control of an amplifier |
FR1433856A (en) * | 1965-05-13 | 1966-04-01 | Marconi Co Ltd | Enhancements to automatic gain control devices |
FR1472241A (en) * | 1966-01-28 | 1967-03-10 | Texaco Development Corp | Amplifier device |
US3518628A (en) * | 1966-11-10 | 1970-06-30 | Electronic Specialty Co | Systems and methods for communicating with a plurality of remote units |
FR1549197A (en) * | 1967-03-13 | 1968-12-13 | ||
FR2185194A6 (en) * | 1972-05-19 | 1973-12-28 | Geophysique Cie Gle | |
US3881166A (en) * | 1973-05-07 | 1975-04-29 | Geophysical Systems Corp | Data array network systems |
US3887897A (en) * | 1973-07-23 | 1975-06-03 | Texas Instruments Inc | System for changing seismic detection array lengths |
US3988689A (en) * | 1975-02-07 | 1976-10-26 | National Semiconductor Corporation | Offset corrected amplifier |
US4024492A (en) * | 1976-02-09 | 1977-05-17 | Geosource Inc. | Seismic array |
-
1976
- 1976-05-05 GB GB2867078A patent/GB1550800A/en not_active Expired
- 1976-05-05 GB GB1849976A patent/GB1550701A/en not_active Expired
- 1976-05-05 GB GB1732978A patent/GB1550799A/en not_active Expired
- 1976-05-05 GB GB1014078A patent/GB1550798A/en not_active Expired
- 1976-05-05 CY CY105376A patent/CY1053A/en unknown
- 1976-05-05 GB GB946278A patent/GB1550797A/en not_active Expired
- 1976-05-07 DE DE19762620513 patent/DE2620513C2/en not_active Expired
- 1976-05-10 BE BE1007361A patent/BE841638A/en not_active IP Right Cessation
- 1976-05-10 ZM ZM5776A patent/ZM5776A1/en unknown
- 1976-05-11 CH CH591676A patent/CH617017A5/en not_active IP Right Cessation
- 1976-05-12 FR FR7614268A patent/FR2356162A1/en active Granted
-
1977
- 1977-04-13 FR FR7711092A patent/FR2344178A1/en active Granted
-
1978
- 1978-03-10 FR FR7807019A patent/FR2377046A1/en active Granted
-
1980
- 1980-04-05 KE KE303980A patent/KE3039A/en unknown
- 1980-04-24 HK HK22180A patent/HK22180A/en unknown
-
1981
- 1981-12-30 MY MY8100051A patent/MY8100051A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2433191A1 (en) * | 1973-07-10 | 1975-01-30 | Rech Et Construction Electroni | DEVICE FOR MULTIPLEX TRANSMISSION OF SEISMIC SIGNALS |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3045987A1 (en) * | 1979-12-07 | 1981-09-03 | Compagnie Générale de Géophysique, Massy | CIRCUIT ARRANGEMENT AND METHOD FOR TRANSMITTING INFORMATION BETWEEN A VARIETY OF SOURCES OF SOURCE AND A CENTRAL REGISTRATION DEVICE |
CN113655520A (en) * | 2021-01-20 | 2021-11-16 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | Multichannel dual-frequency surface wave automatic acquisition station and acquisition system |
CN113655520B (en) * | 2021-01-20 | 2024-05-03 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | Multichannel double-frequency surface wave automatic acquisition station and acquisition system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1550797A (en) | 1979-08-22 |
FR2344178A1 (en) | 1977-10-07 |
HK22180A (en) | 1980-05-02 |
CH617017A5 (en) | 1980-04-30 |
MY8100051A (en) | 1981-12-31 |
GB1550798A (en) | 1979-08-22 |
FR2356162A1 (en) | 1978-01-20 |
FR2344178B1 (en) | 1982-04-30 |
KE3039A (en) | 1980-04-25 |
FR2356162B1 (en) | 1983-03-18 |
GB1550701A (en) | 1979-08-15 |
BE841638A (en) | 1976-11-10 |
CY1053A (en) | 1980-08-01 |
GB1550800A (en) | 1979-08-22 |
FR2377046A1 (en) | 1978-08-04 |
DE2620513C2 (en) | 1984-11-22 |
FR2377046B1 (en) | 1982-12-17 |
ZM5776A1 (en) | 1977-04-21 |
GB1550799A (en) | 1979-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2620513A1 (en) | PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR PROCESSING SEISMIC DATA | |
Sheriff | Seismic stratigraphy | |
CA1219665A (en) | Method and device for optimization of seismic data | |
US5511039A (en) | Method of performing high resolution crossed-array seismic surveys | |
US4807200A (en) | Method and apparatus for gathering seismic data and selectively controlling isolated distributed recorders in an isolated distributed recording system | |
Tindle et al. | Measurements of the frequency dependence of normal modes | |
DE2309839A1 (en) | PROCEDURES FOR IMPROVING SEISMIC DATA | |
Ibrahim et al. | Crustal structure in Gulf of Mexico from OBS refraction and multichannel reflection data | |
DE1931281A1 (en) | Seismic research method | |
Douglas et al. | Earthquakes that look like explosions | |
DE2758770C2 (en) | Device and method for transmitting acoustic signals | |
DE2228769C2 (en) | Reflection seismic exploration method | |
DE2640002A1 (en) | METHOD FOR DETERMINING THE VELOCITY OF WAVES IN THE SOIL | |
Santô | Lateral variation of Rayleigh wave dispersion character: Part II: Eurasia | |
US3349866A (en) | Directive transducer array for seismic exploration | |
US2209100A (en) | Electric seismograph | |
US4592030A (en) | Method of seismic exploration by acoustic well logging | |
DE3037539A1 (en) | METHOD FOR COMPOSING SEISMIC DATA | |
US4122431A (en) | Method of seismic survey | |
DE68911714T2 (en) | Deconvolution method of characteristics of an unknown source of unknown waveform data. | |
US3430193A (en) | Seismic signal interpretation | |
DE69815785T2 (en) | Wave separation method for borehole seismic waves for data acquisition with increasing offset | |
DE2802936A1 (en) | METHOD OF SEISMIC PROSPECTION FOR DETERMINING THE LATERAL INCLINATION OF UNDERGROUND LAYERS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD | |
DE1623464B2 (en) | Method for acoustic investigation of geological media surrounding a borehole | |
US3408622A (en) | Method and apparatus for the production of seismographic records |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OI | Miscellaneous see part 1 | ||
OD | Request for examination | ||
AH | Division in |
Ref country code: DE Ref document number: 2659967 Format of ref document f/p: P |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WESTERN ATLAS INTERNATIONAL, INC., HOUSTON, TEX., |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: TER MEER, N., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. MUELLER, F., DIPL.-ING., 8000 MUENCHEN STEINMEISTER, H., DIPL.-ING. WIEBUSCH, M., PAT.-ANWAELTE, 4800 BIELEFELD |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |