RU2568342C2 - Система сбора сейсмических данных - Google Patents

Система сбора сейсмических данных Download PDF

Info

Publication number
RU2568342C2
RU2568342C2 RU2013159226/28A RU2013159226A RU2568342C2 RU 2568342 C2 RU2568342 C2 RU 2568342C2 RU 2013159226/28 A RU2013159226/28 A RU 2013159226/28A RU 2013159226 A RU2013159226 A RU 2013159226A RU 2568342 C2 RU2568342 C2 RU 2568342C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sequence
unit
information collection
information
control unit
Prior art date
Application number
RU2013159226/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013159226A (ru
Inventor
Виталий Дмитриевич Брагин
Александр Иванович Матикс
Руслан Русланович Дудинских
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научная станция Российской академии наук в г. Бишкеке (НС РАН)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научная станция Российской академии наук в г. Бишкеке (НС РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научная станция Российской академии наук в г. Бишкеке (НС РАН)
Priority to RU2013159226/28A priority Critical patent/RU2568342C2/ru
Publication of RU2013159226A publication Critical patent/RU2013159226A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2568342C2 publication Critical patent/RU2568342C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Использование: геофизика, а именно в системе сбора сейсмических данных с сейсмоприемников по радиоканалам с использованием M-последовательностей. Сущность: в системе сбора сейсмических данных пункты сбора информации делятся на группы, для каждой из которых используются управляемые формирователи M-последовательности как в центре сбора данных, так и в пунктах сбора информации. Технический результат: увеличение информационной емкости системы, возможность использования маломощных приемопередатчиков в условиях преднамеренных и промышленных помех. 3 ил.

Description

Изобретение относится к системам сбора сейсмических данных с распределенной площади с помощью сейсмоприемников при передаче информации по радиоканалу.
Известна геофизическая система сбора и обработки информации (Авт. свид. №2091820 МПК G01V 3/08, G01V 1/22), предназначенная для сбора геофизической информации различного назначения. В этой системе центр управления, сбора и обработки полученных данных связан с пунктами измерения и сбора данных с помощью радиоканалов, в том числе с использованием ретрансляторов. Известны также системы широкополосной связи (Волков Л.Н. и др., Мазурков М.И.), характеризующиеся устойчивой связью в условиях высоких уровней преднамеренных и промышленных помех.
Ближайшим аналогом является система сбора сейсмических данных с распределенной сети датчиков (прототип) [Авт. свид. №2190241 МПК G01V 1/22]. В этой системе сбора сейсмических данных исследуемая территория делится на ряд секторов, в каждом из которых содержится узел доступа к сектору и несколько пунктов сбора информации (узлов сейсмоприемника). Цифровые данные с указанных пунктов сбора информации, включающих блок управления (электрическую схему управления), сейсмоприемник, блок памяти для временного хранения данных с сейсмоприемника и радиотелеметрический блок, передаются на соответствующий узел доступа к сектору методом радиотелеметрии на частоте, общей для всех узлов сейсмоприемника. С узлов доступа к сектору данные по широкополосным каналам направляются на центральный блок управления, который является центром сбора сейсмоданных системы.
Недостатком данного решения является низкие помехоустойчивость и информационная емкость.
В предлагаемой системе пункты сбора информации, включающие сейсмоприемники, разделяются на группы. Каждой группе выделяется своя M-последовательность с шумоподобными сигналами (ШПС). Таких групп может быть несколько. В центральном блоке управления устанавливается количество радиотелеметрических блоков, блоков задания M-последовательностей и формирователей M-последовательностей по числу групп пунктов сбора информации и, соответственно, количеству M-последовательностей. В результате увеличивается информационная емкость системы.
При использовании M-последовательности увеличивается надежность обмена информацией. Использование M-последовательности, использующей, как известно, шумоподобные сигналы, позволяет также снизить мощность передатчиков.
Для увеличения информационной емкости также используется временное разделение при передаче информации с пунктов сбора информации. Запрос на передачу информации вместе с адресом пункта сбора информации передается в центральный блок управления. Центральный блок управления управляет обменом информацией с пунктами сбора информации в режиме разделения времени, принимая сейсмические данные.
Наличие блока памяти для сейсмоданных в пунктах сбора информации позволяет дождаться запроса из центрального блока управления и передать сейсмические данные без потери. Этот блок память необходим как для временного разделения каналов передачи в пределах группы с одной M-последовательностью, так и при перезапросах информации в режиме реального времени в условиях интенсивных индустриальных электромагнитных помех.
Использование нескольких групп с индивидуальными M-последовательностями эффективно для распределенных систем. Для ближних пунктов сбора информации может использоваться одна M-последовательность и радиотелеметрический блок с всенаправленной антенной. Для более далеких пунктов сбора информации могут использоваться другие M-последовательности и радиотелеметрические блоки с направленными антеннами для каждого направления. Структура центрального блока управления (ЦБУ) 1 приведена на фиг. 1. Структура пункта сбора информации (ПСИ) 2 приведена на фиг. 2. Пример структуры системы сбора сейсмических данных приведен на фиг. 3.
Центральный блок управления 1 содержит блок хранения информации 3, блок управления обменом информации 4, радиотелеметрические блоки (РБ) 5, формирователи M-последовательности 6, блоки задания M-последовательности 7. Количество радиотелеметрических блоков 5, формирователей M-последовательности 6 и блоков задания M-последовательности 7 равно количеству групп ПСИ 2 с разными M-последовательностями. Центральный блок управления 1 является центром сбора информации в системе.
В центральном блоке управления 1 в каждой группе блоков 5, 6, 7, предназначенных для работы с ПСИ 2 с одной M-последовательностью, блок задания M-последовательности 7 соединен выходом с формирователем M-последовательности 6, определяя M-последовательность для указанной группы пунктов сбора информации 2. Выход формирователя M-последовательности 6 соединен с радиотелеметрическим блоком 5 соответствующей M-последовательности. Блок управления обменом информации 4 соединен с блоком хранения информации 3 и радиотелеметрическими блоками 5. Блок хранения информации 3 соединен с радиотелеметрическими блоками 5.
Каждый пункт сбора информации 2 содержит сейсмоприемник 8, блок управления 9, блок памяти 10, радиотелеметрический блок 11, формирователь M-последовательности 12, блок задания M-последовательности 13, формирователь адреса 14 пункта сбора информации 2. В пункте сбора информации 2 блок задания M-последовательности 13 соединен выходом с формирователем M-последовательности 12, определяя M-последовательность своей группы пунктов сбора информации 2. Выходы формирователя M-последовательности 12 и формирователя адреса 14 соединены с радиотелеметрическим блоком 11. Выход сейсмоприемника 8 соединен с блоком памяти 10. Выход блока памяти 10 соединен с радиотелеметрическим блоком 11. Блок управления 9 соединен с сейсмоприемником 8, блоком памяти 10 и радиотелеметрическим блоком 11. В пределах группы ПСИ 2 с одной M-последовательностью каждому ПСИ 2 формирователем адреса 14 присваивается свой адрес.
Соединение центрального блока управления 1 с пунктами сбора информации 2 осуществляется по каналам передачи данных с помощью радиотелеметрических блоков 5 в центральном блоке управления 1 и 11 в пунктах сбора информации 2.
На фиг. 3 приведен пример структуры системы сбора сейсмических данных с двумя группами пунктов сбора информации 2, использующих M-последовательности M1 и M2. При использовании двух направленных антенн в центральном блоке управления 1 один радиотелеметрический блок 5 передает и принимает информацию с M-последовательностью M1 и работает с соответствующей группой пунктов сбора информации 2. В качестве радиотелеметрического блока может использоваться, например, радиомодем Free Wave DGR-115. Второй радиотелеметрический блок 5 и группа пунктов сбора информации 2 использует M-последовательность M2.
Система работает следующим образом.
В центральном блоке управления 1 количество радиотелеметрических блоков 5, формирователей M-последовательности 6 и блоков задания M-последовательности 7 соответствует количеству групп пунктов сбора информации 2 с разными M-последовательностями. Блоки задания M-последовательности 7 и 13 позволяют задавать и/или менять M-последовательности для каждой группы. Для задания M-последовательности могут использоваться электрические перемычки или ячейка памяти.
При накоплении в сейсмоприемнике 8 очередной порции информации блок управления 9 через радиотелеметрический блок 11 передает в центральный блок управления 1 запрос на прием сейсмических данных, сообщая адрес пункта сбора информации 2, поступающий с выхода формирователя адреса 14. При этом передача осуществляется с использованием M-последовательности данной группы пунктов сбора информации 2. В ЦБУ 1 радиотелеметрический блок 5, соответствующий данной M-последовательности, принимает запрос на прием данных. Блок управления обмена информацией 4 центрального блока управления 1 запрашивает информацию по указанному адресу. Сейсмические данные записываются в блок хранения информации 3. Если канал передачи данных для данной M-последовательности занят другим пунктом сбора информации 2, то запрос отрабатывается после освобождения канала. Блок памяти 10 сохраняет информацию до окончания ее передачи.
С выхода сейсмоприемника 8 сейсмические данные поступают в блок памяти 10 для хранения информации. Это позволяет дождаться запроса из центра сбора информации 1 и передать сейсмические данные без потери. Этот блок памяти 10 необходим как для временного разделения каналов передачи в пределах группы с одной M-последовательностью, так и при перезапросах информации в режиме реального времени в условиях интенсивных индустриальных электромагнитных помех.
При значительных расстояниях между ЦБУ 1 и пунктами сбора информации 2 может использоваться радиотелеметрический блок 11 с направленной антенной. В этом случае рациональным решением является использование одной M-последовательности для всех пунктов сбора информации 2 в этом направлении.
Литература
1. AC 2091820, Геофизическая система сбора и обработки информации RU, МПК 6 G01V 3/08, G01V 1/22.
2. Волков Л.Н. и др. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики: Учеб. пособие. - М.: Эко-Трендз, 2005. - 392 с.
3. Мазурков М.И. Системы широкополосной радиосвязи: учеб. пособие для студ. вузов / М.И. Мазурков. - О.: Наука и техника, 2009. - 344 с.
4. RU, авторское свидетельство № (11) 2190241 МПК G01V 1/22 (ВАЙБРЕЙШН ТЕКНОЛЭДЖИ ЛИМИТИД, RU №99111963/28, 23.10.1997) Система сбора сейсмических данных и способ проведения сейсморазведки.

Claims (1)

  1. Система сбора сейсмических данных, содержащая центральный блок управления и пункты сбора информации, причем каждый пункт сбора информации содержит сейсмоприемник, блок управления, блок памяти и радиотелеметрический блок, отличающаяся тем, что в центральном блоке управления введены блок хранения информации, блок управления обменом информацией, радиотелеметрические блоки для приема данных с каждой группы пунктов сбора информации и передачи управляющей информации с центрального блока управления на каждую группу пунктов сбора информации в количестве, равном количеству групп пунктов сбора информации с разными М-последовательностями, блоки задания М-последовательности и формирователи М-последовательности по числу упомянутых групп пунктов сбора информации, причем в центральном блоке управления блок управления обменом информацией соединен с блоком хранения информации и радиотелеметрическими блоками, блок задания М-последовательности соединен выходом с формирователем М-последовательности, а выход формирователя М-последовательности соединен с радиотелеметрическим блоком в каждой группе упомянутых блоков, предназначенных для обмена информацией с пунктами сбора информации с одной М-последовательностью, в каждом пункте сбора информации введены блок задания М-последовательности, формирователь М-последовательности, формирователь адреса пункта сбора информации, причем формирователь М-последовательности соединен входом с блоком задания М-последовательности, а выходом с радиотелеметрическим блоком, формирователь адреса пункта сбора информации соединен выходом с радиотелеметрическим блоком, выход сейсмоприемника соединен с блоком памяти, выход блока памяти соединен с радиотелеметрическим блоком, блок управления соединен с сейсмоприемником, блоком памяти и радиотелеметрическим блоком, причем центральный блок управления соединен со всеми пунктами сбора информации через радиотелеметрические блоки в центральном блоке управления и каждом пункте сбора информации.
RU2013159226/28A 2013-12-30 2013-12-30 Система сбора сейсмических данных RU2568342C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013159226/28A RU2568342C2 (ru) 2013-12-30 2013-12-30 Система сбора сейсмических данных

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013159226/28A RU2568342C2 (ru) 2013-12-30 2013-12-30 Система сбора сейсмических данных

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013159226A RU2013159226A (ru) 2015-07-10
RU2568342C2 true RU2568342C2 (ru) 2015-11-20

Family

ID=53538176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013159226/28A RU2568342C2 (ru) 2013-12-30 2013-12-30 Система сбора сейсмических данных

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2568342C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU557337A1 (ru) * 1975-06-03 1977-05-05 Всесоюзный Научно-Исследоваьельский Институт Геофизических Методов Разведки Сейсмическа система сбора данных
US4281403A (en) * 1979-09-12 1981-07-28 Litton Resources Systems, Inc. Seismic data recording method and apparatus
SU1236397A1 (ru) * 1984-12-21 1986-06-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Геофизических Методов Разведки Многоканальна система сбора и регистрации сейсмической информации
RU2037162C1 (ru) * 1994-09-02 1995-06-09 Акционерное общество открытого типа "Интеринж" Способ радиоволнового прогноза землетрясений и устройство для его осуществления
RU2091820C1 (ru) * 1994-02-15 1997-09-27 Научная станция Института высоких температур РАН Геофизическая система сбора и обработки информации

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU557337A1 (ru) * 1975-06-03 1977-05-05 Всесоюзный Научно-Исследоваьельский Институт Геофизических Методов Разведки Сейсмическа система сбора данных
US4281403A (en) * 1979-09-12 1981-07-28 Litton Resources Systems, Inc. Seismic data recording method and apparatus
SU1236397A1 (ru) * 1984-12-21 1986-06-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Геофизических Методов Разведки Многоканальна система сбора и регистрации сейсмической информации
RU2091820C1 (ru) * 1994-02-15 1997-09-27 Научная станция Института высоких температур РАН Геофизическая система сбора и обработки информации
RU2037162C1 (ru) * 1994-09-02 1995-06-09 Акционерное общество открытого типа "Интеринж" Способ радиоволнового прогноза землетрясений и устройство для его осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013159226A (ru) 2015-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011102332B4 (de) Frequenzkanalvielfalt für Echtzeit-Lokalisierungssysteme, -Verfahren und -Computerprogrammprodukte
CN1177235C (zh) 地震数据采集方法与装置
AU2013211950B2 (en) High-precision time synchronization for a cabled network in linear topology
CN101512381A (zh) 无线探测地震的系统
RU2014119999A (ru) Беспроводная система датчиков топлива и способ ее использования
CN102761964B (zh) 基于ZigBee的井下人员定位方法
NO171933B (no) Fremgangsmaate og system for halv-sekvensiell radiooverfoering av seismiske data
CN106373398A (zh) 基于蓝牙通信的交通传感器组网方法
CN106405253A (zh) 一种目标闪电辐射源定位方法及装置
Gao et al. A novel distributed linear-spatial-array sensing system based on multichannel LPWAN for large-scale blast wave monitoring
CN104822158B (zh) 一种射频充电无线传感器网络中基站的位置优化方法
CN105452897A (zh) 定位系统、定位方法、以及定位程序
CN103825787B (zh) 有线级联式电磁数据采集系统及其测量方法
Chen Randomly deployed wireless sensor networks
US9841517B2 (en) Wireless seismic system with phased antenna array
EP0970393A1 (en) Seismic surveying
RU2568342C2 (ru) Система сбора сейсмических данных
CN102466814B (zh) 无线遥测地震仪系统
CN108761524A (zh) 一种便携式隧道地震波超前探测系统及方法
CN116088059B (zh) 基于双源错频发射的人工源频率域电磁勘探方法及系统
EP3824316B1 (en) A self-organizing node and a sensor network with self-organizing nodes
DE102016208465A1 (de) Sensornetzwerk
US20180302837A1 (en) Multihop Wireless Communication System, Aggregation Device, and Wireless Terminal
CN100416299C (zh) 地震数据获取系统
Duisterwinkel et al. Environment mapping and localization with an uncontrolled swarm of ultrasound sensor motes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181231