KR101686619B1 - 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법 - Google Patents

지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는, 지진파를 이용한 지진감시 및 지하 지질 구조 영상화를 위한 탐사 장치가 지진파 수신기 및 지진원 발생장치가 넓게 배치되어 있는 네트워크의 시각 동기화를 가능하게 하는 시각동기화 시스템 및 시각동기화 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템은, 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하며 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 중앙지진기록계; 및 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되며, 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하여, 시각동기화된 지진관측 데이터를 중앙지진기록계로 송신하는 지진계;를 포함한다.

Description

지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법{Time synchronization system for seismic data acquisition and Time synchronization method for seismic data acquisition}
본 발명은 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는, 지진파를 이용한 지진감시 및 지하 지질 구조 영상화를 위한 탐사 장치가 지진파 수신기 및 지진원 발생장치가 넓게 배치되어 있는 네트워크의 시각 동기화를 가능하게 하는 시각동기화 시스템 및 시각동기화 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 지진계는 자연지진이나 인공적으로 발생시킨 진동 에너지원에서 전파되는 지진 에너지를 기록하는 장치이다. 지진계에서 기록한 지진파 신호를 이용하여 지진이 발생한 정확한 위치를 결정하거나, 지질 경계면에서 반사되거나 굴절된 위치를 분석하여 지질구조를 분석 할 수 있다. 이러한 분석을 위해서는 여러 지점에 분산되어 네트워크를 형성하는 지진계 분포로부터 동일한 정확한 시간 정보가 지진계에 기록되는 지진파의 연속적인 신호에 포함되어야 한다. 이를 위하여 GPS(Global Positioning System)을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 해저면에 설치하는 지진계(ocean bottom seismograph)나 지하 동굴 또는 폐쇄된 구조물 내에 설치된 지진계 등의 설치환경에 따라서 이러한 GPS 신호를 받아들이기 어려운 상황이 빈번하게 발생한다.
예를 들어, 지진관측에 사용되는 지진계는 정확한 지진발생 위치와 시간을 결정하기 위하여 최소 3지점 이상으로 구성된 지진 관측망에서 매우 정밀한 시각동기화가 이루어진 지진파형을 기록하여야 한다. 좁은 영역에서 발생하는 자연 발생 미소지진이나 셰일가스 등과 같은 지하자원탐사에서 수압파쇄에 의한 유발 미소지진을 관측할 때, 미소지진의 발생 위치와 범위를 정확히 파악하기 위해서는 수십 마이크로초(microseconds) 이하의 시각 정밀도가 확보되어야 하고 이를 위하여 GPS가 보편적으로 이용되고 있다.
또한, 일반적인 지하구조 영상화 및 자원탐사를 위하여 사용되는 지진파 탐사 장치는 수십 개 이상의 지오폰(geophone)과 같은 지진감지 센서를 일정한 배열로 분포하여야 하는데, 종래에는 시각 동기화를 위하여 이들 센서를 중앙의 자료획득장치에 케이블로 연결하여야 하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1432469호(2014.8.13)
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해서 안출된 것으로, 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 이용하여 분산된 네트워크의 지진계가 높은 정확도를 가지고 시각 동기화를 이룰 수 있는 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템은, 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하며 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 중앙지진기록계; 및 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되며, 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하여, 시각동기화된 지진관측 데이터를 중앙지진기록계로 송신하는 지진계;를 포함한다.
또한, 본 발명의 중앙지진기록계는, GPS 또는 원자시계 중 적어도 어느 하나로부터 공급되는 시간 정보에 기반하여 초당 1회 주기로 기준 펄스를 수신하는 펄스 수신부와, 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하는 그랜드마스터 시계부와, 그랜드마스터 시계부에서 제공하는 동기화 시각을 지진계에 무선으로 전송하며, 지진계에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하는 무선 엑세스 포인트부와, 지진관측 데이터를 저장하기 위한 중앙자료 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 지진계는, 무선 엑세스 포인트부와 무선 통신하기 위한 무선통신부와, 진동을 감지하여 지진을 관측하는 지진센서부와, 무선통신부에서 수신되는 동기화 시각 정보를 이용하여 지진센서부에서 생성되는 지진관측 데이터를 시각동기화하는 슬레이브 시계부와, 시각동기화된 지진관측 데이터를 디지털 신호로 변환하는 디지털 변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 지진계는, 시각동기화 함수(Time Synchronization Function)를 가지며, 무선 엑세스 포인트부는 타임스탬프를 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 지진계의 시각동기화 함수가 수신된 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 지진계는 수신한 타임스탬프값으로 시각동기화 함수를 조정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 그랜드마스터 시계부는 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하기 위하여 IEEE 1588-2008 PTP 모듈로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 무선 엑세스 포인트부는 중앙지진기록계에서 동기화 시각 정보를 송신하고, 지진계에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법은, 중앙지진기록계에서 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하는 제1 단계; 중앙지진기록계에서 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 제2 단계; 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되는 지진계를 구비하되, 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하는 제3 단계; 및 시각동기화된 지진관측 데이터를 지진계로부터 중앙지진기록계로 송신하고, 중앙지진기록계에서 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 저장하는 제4 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제3 단계에서, 지진계가 시각동기화 함수를 가지며, 무선 엑세스 포인트부는 타임스탬프롤 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 지진계의 시각동기화 함수가 수신된 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 지진계가 수신한 타임스탬프값으로 시각동기화 함수를 조정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제2 단계에서는, IEEE 1588-2008 PTP 모듈을 이용하여 동기화 시각을 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제2 단계 및 제4 단계에서, 중앙지진기록계와 지진계 사이에 동기화 시각 정보를 송신하고, 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈을 이용하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템 및 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법은, 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 이용하여 분산된 네트워크의 지진계가 높은 정확도를 가지고 시각 동기화를 이룰 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중앙지진기록계의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지진계의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
구체적으로, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중앙지진기록계의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지진계의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템은, 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하며 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 중앙지진기록계(100)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템은, 중앙지진기록계(100)와 유선 또는 무선으로 연결되며, 중앙지진기록계(100)로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하여, 시각동기화된 지진관측 데이터를 중앙지진기록계(100)로 송신하는 지진계(200)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 중앙지진기록계(100)는, GPS 또는 원자시계 중 적어도 어느 하나로부터 공급되는 시간 정보에 기반하여 초당 1회 주기로 기준 펄스를 수신하는 펄스 수신부(110)와, 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하는 그랜드마스터 시계부(120)와, 그랜드마스터 시계부(120)에서 제공하는 동기화 시각을 지진계(200)에 무선으로 전송하며, 지진계(200)에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하는 무선 엑세스 포인트부(130)와, 지진관측 데이터를 저장하기 위한 중앙자료 저장부(140)를 포함하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지진계(200)는, 무선 엑세스 포인트부(130)와 무선 통신하기 위한 무선통신부(210)와, 진동을 감지하여 지진을 관측하는 지진센서부(220)와, 무선통신부(210)에서 수신되는 동기화 시각 정보를 이용하여 지진센서부(220)에서 생성되는 지진관측 데이터를 시각동기화하는 슬레이브 시계부(230)와, 시각동기화된 지진관측 데이터를 디지털 신호로 변환하는 디지털 변환부(240)를 포함하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지진계(200)는, 시각동기화 함수(Time Synchronization Function)를 가지며, 무선 엑세스 포인트부(130)는 타임스탬프를 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 지진계(200)의 시각동기화 함수가 수신된 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 지진계(200)는 수신한 타임스탬프값으로 시각동기화 함수를 조정하도록 한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 그랜드마스터 시계부(120)는 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하기 위하여 IEEE 1588-2008 PTP 모듈로 구성되며, 무선 엑세스 포인트부(130)는 중앙지진기록계(100)에서 동기화 시각 정보를 송신하고, 지진계(200)에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈로 구성되는 것이 가능하다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템은, 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol; PTP)을 이용하여 분산된 네트워크의 지진계(200)가 높은 정확도를 가지고 시각 동기화를 이룰 수 있는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법은, 다음의 단계들에 따라 이루어진다.
먼저, 제1 단계(S110)에서는, 중앙지진기록계에서 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신한다.
다음으로, 제2 단계(S120)에서는, 중앙지진기록계에서 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜을 구비하여 동기화 시각을 제공한다. 이때, 제2 단계에서는, IEEE 1588-2008 PTP 모듈을 이용하여 동기화 시각을 설정하는 것이 가능하다.
다음으로, 제3 단계(S130)에서는, 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되는 지진계를 구비하되, 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화한다. 이때, 제3 단계에서는, 지진계가 시각동기화 함수를 가지며, 무선 엑세스 포인트부는 타임스탬프롤 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 지진계의 시각동기화 함수가 수신된 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 지진계가 수신한 타임스탬프값으로 시각동기화 함수를 조정하는 것이 가능하다.
다음으로, 제4 단계(S140)에서는, 시각동기화된 지진관측 데이터를 지진계로부터 중앙지진기록계로 송신하고, 중앙지진기록계에서 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 저장한다.
한편, 제2 단계 및 제4 단계에서, 중앙지진기록계와 지진계 사이에 동기화 시각 정보를 송신하고, 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈을 이용하는 것이 가능하다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법은, 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol; PTP)을 이용하여 분산된 네트워크의 지진계(200)가 높은 정확도를 가지고 시각 동기화를 이룰 수 있는 장점이 있다.
예컨대, 해저면에 설치하는 지진계(ocean bottom seismograph)나 지하 동굴 또는 폐쇄된 구조물 내에 설치된 지진계 등의 설치환경에 따라서 이러한 GPS 신호를 받아들이기 어려운 상황이 빈번하게 발생한다.
이러한 환경에서 지진계 네트워크 사이에 시각을 동기화하기 위해서는 단일 파장의 시각신호를 여러 분산된 지진계에 배포하는 방법이 필요하다. IEEE 1588의 Precision Time Protocol(PTP)표준을 이러한 환경에서 백만 분의 1초 이하의 정확도를 가지고 시각을 동기화 할 수 있다.
Precision Time Protocol(PTP)는 컴퓨터 네트워크를 통하여 시각을 동기화하기 위하여 사용되는 규약(protocol)이다. 국지적인 영역의 네트워크에서 이 규약을 통해 마이크로초 이하 범위에서 시각 정확도를 달성하기 때문에 측정이나 제어계통에 적절하다.
PTP는 당초 2002년에 출간된 “Standard for a precision clock Synchronization protocol for Networked Measurement and Control Systems”라는 공식 제목의 IEEE 1588-2002에서 정의되었다.
이어 2008년에 수정된 IEEE 1588-2008이 출간되었다. PTP Version라고도 알려진 이 새로운 기준은 정확도와 정밀도가 높고 강력하지만 기존 2002년 기준과는 호환되지 않는다.
IEEE 1588-2008은 Network Time Protocal (NTP)이나 GPS와 같이 주류를 이루는 규약의 어느 것으로 잘 이루어지지 않는 빈틈을 메우기 위하여 설계되었다.
IEEE 1588-2008은 NTP를 이용하여 이룰 수 있는 정도를 넘어서는 정확도를 요구하고 국지적인 시스템을 위하여 설계되었다. 또한, 각 말단(node)에서 GPS 수신기의 비용을 감당할 수 없는 경우, GPS신호가 닿기 어려운 경우를 위하여 설계되었다.
지진계 네트워크를 구성하는 각 지진계는 서로 먼 거리에 분산되거나 구조물 또는 지형의 기복 등에 의한 장애로 격리 될 수 있다. 이러한 경우에 지진계 네트워크의 시각동기화를 이루는 것은 매우 도전적인 과제이다.
따라서 매우 다양한 조건에서 사용할 수 있는 시각동기화 방법 및 이를 구현할 수 있는 장치를 확보하는 것이 바람직하다.
이러한 장치와 방법은 유선 또는 무선 네트워크를 통해 구현되어야 하며, 본 발명을 통하여 그러한 시스템을 설명하고자 한다.
IEEE1588-2008 Precision Time Protocol (PTP)는 전송으로 인한 지연의 정도가 무선인 경우보다 더 예측 가능한 유선 네트워크에서 작동하도록 설계되었다.
이러한 시각동기화 통신 규약은 타임스탬프가 이루어진 메시지 전송을 통하여 시간정보가 지진계 네트워크 사이에 교신 될 수 있도록 한다. 한편, 무선 지진계 네트워크에 이 통신 규약을 적용하기 위하여 중앙의 지진기록계 접속 지점(access point; AP)에 위치한 마스터 시계에 말단 지진계 시각을 동기화할 수 있다.
무선의 경우에 달성 할 수 있는 시각의 정확도는 무선 채널 상태 및 네트워크의 통신부하에 크게 영향을 받는다.
한편 IEEE 802.11 기술표준에 따라서, 개별 지진계에 부착된 IEEE802.11 장치는 시각 동기화 함수(Time Synchronization Function; TSF)를 가지고 있다. TSF는 동일 지진계 네트워크에서 지진계들 사이에서 시각동기화를 위해 사용될 수 있다.
IEEE 802.11 표준에 따라, 중앙지진기록계의 AP는 주기적으로 무선 신호를 전송하여 무선 LAN을 이용한 지진계 네트워크의 존재를 알려준다. 이 무선신호는 네트워크 내에 있는 다른 지진계들의 TSF를 동기화하기 위하여 AP의 시각동기화 함수의 타임스탬프를 포함한다.
TSF의 타임스탬프는 다른 물리적인 매체에 전송과 동시에 무선 신호에 기록되어 하드웨어 내부지연시간을 보상하며 매체의 접속 제어로 인한 지연에 영향을 받지 않는다. 개별 지진계는 AP로부터 보내진 무선신호에 포함된 시간 정보를 수신한다.
만일, 개별 지진계의 시각 동기화 함수가 수신된 무선신호의 타임스탬프와 다르면, 지진계는 수시한 타임스탬프 값으로 해당 노드의 시각 동기화 함수를 조정한다.
상기와 같은 본 발명은 외부 시간자료를 수신하여 초당 1회 주기(PPS)로 기준 펄스를 발신하여 시각동기화를 구현하기 위한 IEEE 1588-2008 PTP를 내장하는 조절부와 네트워크의 최상위 절대 시계와의 시각 동기화를 수행하는 제어부로 구성될 수 있다.
또한, GPS등과 같이 최상위 절대 시각을 수신하는 수신 모듈과 수신모듈과 제어부 사이의 신호전달을 위한 네트워크 연결부와, 제어부로부터 최상위 절대 시각을 공유하는 중앙지진기록장치부와, 중앙지진기록장치에 연결된 제어부로부터 최상위 절대 시각을 공급받아 시각동기화를 달성하기 위한 말단 지진계부로 구성되는 유선 또는 무선 지진계 네트워크를 구성함으로써 달성할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 하나의 실시예에 의하면, 유선 또는 무선 지진계 네트워크가 IEEE 1588-2008 PTP 표준어 모듈을 적용함으로써 수백만 분의 1초 이하의 시각동기화를 이루 수 있는 효과가 있다.
이러한 본 발명은 많은 수의 지진계로 이루어진 유선 또는 무선 네트워크를 구축함에 있어서 일차적으로는 매우 향상된 시각동기화를 구현할 수 있다.
이에 따라 시각동기화 송수신에 필요한 기존의 별도 케이블 작업과 부피 그리고 신호전송을 위한 부가적인 전력소요를 필요로 하지 않음으로써 경제적이고 효율적인 지진계 네트워크 구현을 가능하게 한다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 중앙지진기록계
110 : 펄스 수신부
120 : 그랜드마스터 시계부
130 : 무선 엑세스 포인트부
140 : 중앙자료 저장부
200 : 지진계
210 : 무선통신부
220 : 지진센서부
230 : 슬레이브 시계부
240 : 디지털 변환부

Claims (10)

  1. 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하며 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜(Precision Time Protocol)을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 중앙지진기록계; 및
    상기 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하여, 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 상기 중앙지진기록계로 송신하는 지진계;를 포함하며,
    상기 중앙지진기록계는 GPS 또는 원자시계 중 적어도 어느 하나로부터 공급되는 시간 정보에 기반하여 초당 1회 주기로 기준 펄스를 수신하는 펄스 수신부와, 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하는 그랜드마스터 시계부와, 상기 그랜드마스터 시계부에서 제공하는 동기화 시각을 상기 지진계에 무선으로 전송하며, 상기 지진계에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하는 무선 엑세스 포인트부와, 상기 지진관측 데이터를 저장하기 위한 중앙자료 저장부를 포함하며,
    상기 지진계는 상기 무선 엑세스 포인트부와 무선 통신하기 위한 무선통신부와, 진동을 감지하여 지진을 관측하는 지진센서부와, 상기 무선통신부에서 수신되는 동기화 시각 정보를 이용하여 상기 지진센서부에서 생성되는 지진관측 데이터를 시각동기화하는 슬레이브 시계부와, 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 디지털 신호로 변환하는 디지털 변환부를 포함하며,
    상기 그랜드마스터 시계부는 네트워크를 통하여 동기화 시각을 설정하기 위하여 IEEE 1588-2008 PTP 모듈로 구성되며,
    상기 IEEE 1588-2008 PTP 모듈은 전송으로 인한 지연의 정도가 무선인 경우보다 더 예측 가능한 유선 네트워크에서 작동하도록 설계되며,
    상기 무선 엑세스 포인트부는 상기 중앙지진기록계에서 상기 동기화 시각 정보를 송신하고, 상기 지진계에서 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈로 구성되는 것을 특징으로 하는 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지진계는, 시각동기화 함수(Time Synchronization Function)를 가지며, 상기 무선 엑세스 포인트부는 타임스탬프를 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 상기 지진계의 시각동기화 함수가 상기 수신된 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 상기 지진계는 수신한 타임스탬프값으로 상기 시각동기화 함수를 조정하는 것을 특징으로 하는 지진자료 취득을 위한 시각동기화 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 중앙지진기록계에서 외부 시간자료를 수신하고 초당 1회 주기로 기준 펄스를 발신하는 제1 단계;
    상기 중앙지진기록계에서 시각동기화를 구현하기 위한 정밀 시각 프로토콜을 구비하여 동기화 시각을 제공하는 제2 단계;
    상기 중앙지진기록계와 유선 또는 무선으로 연결되는 지진계를 구비하되, 상기 중앙지진기록계로부터 제공되는 동기화 시각에, 감지되는 지진관측 데이터를 시각동기화하는 제3 단계; 및
    상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 상기 지진계로부터 상기 중앙지진기록계로 송신하고, 상기 중앙지진기록계에서 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 저장하는 제4 단계;를 포함하며,
    상기 지진계가 시각동기화 함수를 가지며, 무선 엑세스 포인트부가 타임스탬프를 포함하는 무선 신호를 주기적으로 전송하여 상기 지진계의 시각동기화 함수가 수신된 상기 무선 신호의 타임스탬프와 다르면, 상기 지진계가 수신한 타임스탬프값으로 상기 시각동기화 함수를 조정하며,
    상기 제2 단계에서는, IEEE 1588-2008 PTP 모듈을 이용하여 동기화 시각을 설정하며,
    상기 제2 단계 및 상기 제4 단계에서, 상기 중앙지진기록계와 상기 지진계 사이에 상기 동기화 시각 정보를 송신하고, 상기 시각동기화된 지진관측 데이터를 수신하기 위하여 IEEE 802.11 엑세스 포인트 모듈을 이용하며,
    상기 IEEE 1588-2008 PTP 모듈은 전송으로 인한 지연의 정도가 무선인 경우보다 더 예측 가능한 유선 네트워크에서 작동하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 지진자료 취득을 위한 시각동기화 방법.
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