JP2016133445A - 絶対速度応答演算装置、それを用いた絶対速度応答演算システム、及び絶対速度応答演算方法 - Google Patents
絶対速度応答演算装置、それを用いた絶対速度応答演算システム、及び絶対速度応答演算方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
水平直交2成分の地動加速度時系列を取得する地動加速度時系列取得手段と、
前記地動加速度時系列取得手段から送られた地動加速度時系列を低域遮断フィルタ処理し、低域遮断フィルタ時系列を得る低域遮断フィルタ手段と、
前記低域遮断フィルタ手段から送られた前記低域遮断フィルタ時系列を間引き処理し、低サンプルレート時系列を得る間引き手段と、
前記間引き手段から送られた前記低サンプルレート時系列を処理し、絶対速度応答時系列を得る絶対速度応答時系列計算手段と、
前記絶対速度応答時系列計算手段から送られた前記絶対速度応答時系列を処理し、振幅時系列を得る振幅時系列変換手段と、
前記振幅時系列変換手段から送られた前記振幅時系列を処理し、時間ホールド振幅時系列を得る時間ホールド手段と、
前記時間ホールド手段から送られた前記時間ホールド振幅時系列を処理し、最大絶対速度応答値と最大絶対速度応答固有周期を得る最大絶対速度応答値選択手段と、
を備える
ことを特徴とする。
低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動速度に変換する処理であることを特徴とする。
低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動変位に変換する処理であることを特徴とする
低域遮断フィルタ処理を以下の数式(1)もしくは数式(2)で、絶対速度応答時系列計算を以下の数式(3)もしくは数式(4)で行うことを特徴とする。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
低域遮断フィルタ処理を以下の数式(5)もしくは数式(6)で、絶対速度応答時系列計算を以下の数式(7)もしくは数式(8)で行うことを特徴とする。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
前記最大絶対速度応答値選択手段から送られた前記最大絶対速度応答値を処理し、閾値判定を行う閾値超過判定手段を有する
ことを特徴とする。
地震動を計測する複数の地震計と、通信ネットワークと、前記複数の地震計で観測された地震動を、前記通信ネットワークを通じ、離れた場所で前記絶対速度応答演算装置によって得られた前記最大絶対速度応答値の閾値判定を行うことを特徴とする。
水平直交2成分の地動加速度時系列を取得するステップと、
前記地動加速度時系列を低域遮断フィルタ処理し、低域遮断フィルタ時系列を得るステップと、
前記低域遮断フィルタ時系列を間引き処理し、低サンプルレート時系列を得るステップと、
前記低サンプルレート時系列を処理し、絶対速度応答時系列を得るステップと、
前記絶対速度応答時系列を処理し、振幅時系列を得るステップと、
前記振幅時系列を処理し、時間ホールド振幅時系列を得るステップと、
前記時間ホールド振幅時系列を処理し、最大絶対速度応答値と最大絶対速度応答固有周期を得るステップと、
を有することを特徴とする。
低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動速度に変換する処理であることを特徴とする。
低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動変位に変換する処理であることを特徴とする。
低域遮断フィルタ処理を以下の数式(1)もしくは数式(2)で、絶対速度応答時系列計算を以下の数式(3)もしくは数式(4)で行うことを特徴とする。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
低域遮断フィルタ処理を以下の数式(5)もしくは数式(6)で、絶対速度応答時系列計算を以下の数式(7)もしくは数式(8)で行うことを特徴とする。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
前記最大絶対速度応答値を処理し、閾値判定を行うステップを有する
ことを特徴とする。
ω=2πf、
s:ラプラス変数、
π:円周率、
h:フィルタの減衰定数(実施例ではh=2-1/2)、
f:フィルタの遮断振動数(実施例ではf=0.02Hz)、
a:地動加速度、
v:低域遮断された地動速度、
とする。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
fはフィルタの遮断振動数、
hはフィルタのダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
s2 xr + 2hrωr s xr + ωr 2 xr = -a
sxr =vr= Fr (s) a, Fr (s) = -s-1/(1+2hrωrs-1+ωr 2 s-2)
ただし
ωr = 2πfr、
s:ラプラス変数、
π:円周率、
Tr = 1/fr、
hr :1質点系の減衰定数、
fr:1質点系の固有振動数、
Tr:1質点系の固有周期、
a:地動加速度、
xr:相対変位応答、
vr::相対速度応答、
である。
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
ω=2πf、
s:ラプラス変数、
π:円周率、
h:フィルタの減衰定数(実施例ではh=2-1/2)、
f:フィルタの遮断振動数(実施例ではf=0.02Hz)、
a:地動加速度、
d:低域遮断された地動変位、
である。
x[i]は地動加速度時系列、
y[i]は低域遮断フィルタ時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
fはフィルタの遮断振動数、
hはフィルタのダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
s2 xr + 2hrωr s xr + ωr 2 xr = -a
sxr =vr= Fr (s) a, Fr (s) = -s-1/(1+2hrωrs-1+ωr 2 s-2)
ただし、
ωr = 2πfr、
s:ラプラス変数、
π:円周率、
Tr=1/fr、
hr :1質点系の減衰定数、
fr:1質点系の固有振動数、
Tr:1質点系の固有周期、
a:地動加速度、
xr:相対変位応答、
vr:相対速度応答、
である。
z[i]は低サンプルレート時系列、
r[i]は絶対速度応答時系列、
iは時系列の時間ステップ、
ω=2πf、
ωr=2πfr、
fはフィルタの遮断振動数、
frは1質点系の固有振動数、
hはフィルタのダンピング、
hrは1質点系のダンピング、
ΔTは時系列のサンプリング間隔、
である。
2…処理部
3…制御・演算部
4…計測震度算出部
5…SI値算出部
6…計測震度概算部
7…絶対速度応答演算部
71…地動加速度時系列取得手段
72…低域遮断フィルタ手段
73…間引き手段
74…絶対速度応答時系列計算手段
75…振幅時系列変換手段
76…時間ホールド手段
77…最大絶対速度応答値選択手段
78…閾値超過判定手段
8…電源装置
9…計測部
101…絶対速度応答演算システム
102…地震計
103…通信ネットワーク
104…地震データ処理装置
Claims (13)
- 水平直交2成分の地動加速度時系列を取得する地動加速度時系列取得手段と、
前記地動加速度時系列取得手段から送られた地動加速度時系列を低域遮断フィルタ処理し、低域遮断フィルタ時系列を得る低域遮断フィルタ手段と、
前記低域遮断フィルタ手段から送られた前記低域遮断フィルタ時系列を間引き処理し、低サンプルレート時系列を得る間引き手段と、
前記間引き手段から送られた前記低サンプルレート時系列を処理し、絶対速度応答時系列を得る絶対速度応答時系列計算手段と、
前記絶対速度応答時系列計算手段から送られた前記絶対速度応答時系列を処理し、振幅時系列を得る振幅時系列変換手段と、
前記振幅時系列変換手段から送られた前記振幅時系列を処理し、時間ホールド振幅時系列を得る時間ホールド手段と、
前記時間ホールド手段から送られた前記時間ホールド振幅時系列を処理し、最大絶対速度応答値と最大絶対速度応答固有周期を得る最大絶対速度応答値選択手段と、
を備える
ことを特徴とする絶対速度応答演算装置。 - 低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動速度に変換する処理であることを特徴とする請求項1に記載の絶対速度応答演算装置。
- 低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動変位に変換する処理であることを特徴とする請求項1に記載の絶対速度応答演算装置。
- 前記最大絶対速度応答値選択手段から送られた前記最大絶対速度応答値を処理し、閾値判定を行う閾値超過判定手段を有する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の絶対速度応答演算装置。 - 地震動を計測する複数の地震計と、通信ネットワークと、前記複数の地震計で観測された地震動を、前記通信ネットワークを通じ、離れた場所で前記絶対速度応答演算装置によって得られた前記最大絶対速度応答値の閾値判定を行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の絶対速度応答演算装置を用いた絶対速度応答演算システム。
- 水平直交2成分の地動加速度時系列を取得するステップと、
前記地動加速度時系列を低域遮断フィルタ処理し、低域遮断フィルタ時系列を得るステップと、
前記低域遮断フィルタ時系列を間引き処理し、低サンプルレート時系列を得るステップと、
前記低サンプルレート時系列を処理し、絶対速度応答時系列を得るステップと、
前記絶対速度応答時系列を処理し、振幅時系列を得るステップと、
前記振幅時系列を処理し、時間ホールド振幅時系列を得るステップと、
前記時間ホールド振幅時系列を処理し、最大絶対速度応答値と最大絶対速度応答固有周期を得るステップと、
を有することを特徴とする絶対速度応答演算方法。 - 低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動速度に変換する処理であることを特徴とする請求項8に記載の絶対速度応答演算方法。
- 低域遮断フィルタ処理は地動加速度を地動変位に変換する処理であることを特徴とする請求項8に記載の絶対速度応答演算方法。
- 前記最大絶対速度応答値を処理し、閾値判定を行うステップを有する
ことを特徴とする請求項8乃至12のいずれか1項に記載の絶対速度応答演算方法。
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2015
- 2015-01-21 JP JP2015009254A patent/JP5946074B1/ja active Active
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