Многоканальная цифровая сейсморегистрирующая система
ОП ИСАНИЕ
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 29,07.81 (21) 3322474/18-25 с присоединением заявки М— {23) Приоритет (5I)M. Кл. G 01 V 1/24 Гееударетзеквй кевитвт СССР вв авиам невретеккй и втк рытвин Опубликовано 23.01 83 ° Бюллетень М. 3 (53) УДК 950,83 {088,8) Дата опубликЪвания описания 23.01,83. Си@ельни 1 (72) Авторы изобретения Il.B,Карманов, Н.А,Кажакин, В.В,Неер и Д.В,Зелянин Й, Рязанский радиотехнический институт (7l ) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ ЦИФРОВАЯ СЕЙСИОРЕГИСТРИРУЯЩАЯ СИСТЕИА Изобретение относится к техническим средствам сейсморазведки к сейсмоакустики, предназначенным для изучения подземных формаций, покрытых слоем воды, в частности к многоканальным цифровым сейсморегистрирующим системам, и может быть использовано при морских геофизических работах на шельфе и в океане, Известна многоканальная цифровая т0 сейсморегистрирующая система, содержащая буксируемое цифровое приемное устройство, бортовой цифровой приемник и устройство записи, выполненное на основе цифрового магнитофона с не1S подвижными головками записи (1). Недостаток подобных систем - невысокая пропускная способность низкочастотных магнитных накопителей с 20 неподвижными головками записи, что ограничивает пропускную способность системы в целом, большой расход маг нитного носителя, обусловленный тем, 2 что в известном устройстве регистра ция информации производится либо непрерывно, либо на фиксированных от резках времени, прм этом не учитыва" ется временное затухание сейсмосигнала, поэтому на магнитный накопитель регистрируется информационный поток, часть которого не несет полезную информацию, Для согласования принимаемого цифрового потока информации с потоком, регистрируемым на магнитном накопителе, можно испольэовать промежуточHblH высокочастотный регистратор на основе видеомагнитофона с вращающимися головками записи, что позволяет в несколько раз увеличить пропускную способность цифровых сейсморегистрирующих систем для реализации сверхмногоканальной сейсморазведки для вы" сокочастотной сейсмоакустики. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является многоканальная цифровая сейсмо 3 991 регистрирующая система, содержащая последовательно соединенные буксируемое цифровое приемное устройство, бортовой цифровой приемник, цифровой фильтр, устройство сопряжения, видеомагнитофон,.корректор ошибок, а также устройство управления накопителем, выход которого подключен к входу магнитного накопителя 1 2), Эта система с высокой пропускной:способностью также имеет большой расход магнитноГо носителя, Цель изобретения - уменьшение объема регистрируемых на накопителе сигналов. Поставленная цель достигается тем, что в многоканальную цифровую сейсморегистрирующую систему, содержащую последовательно соединенные буксируемое цифровое приемное устройство, бортовой цифровой приемник цифровой фильтр, устройство сопряжения, видеомагнитофон и корректор ошибок, а также,устройство управления накопителем, выход которого подключен к :входу магнитного накопителя, введены ячейка управления, устройство .задержки кодов и селектор тактовых импульсов канала, при этом сигнальный и синхронизирующий входы ячейки управления подключены к выходу корректора ошибок и выходу селектора тактовых им- пульсов канала соответственно, первый выход ячейки управления соединен с управляющим входом устройства задержки кодов, сигнальный вход которого подключен к выходу корректора ошибок, второй выход ячейки управления соединен с управляющим входом устройства управления, вход которого подключен к выходу устройства задержки кодов, причем управляющий вход корректора ошибок соединен с выходом селектора тактовых импульсов канала, вход которого подключен к выходу видеомагнитофона. Ячейка управления содержит пере" счетную схему, накапливающий сумивтор, элемент задержки кодов, вычитающее устройство и схему сравнения, при этом выход пересчетной схемы, вход которой подключен к выходу селектора тактовых импульсов канала, соединен с входом установки в ноль накапливающего сумматора и управляющими входами элемента задержки кодов, вычитающего устройства и схемы сравнения, причем выход накапливакхцегo сумматора, вход которого под343 15 то 25 зо 55 ключен к выходу корректора ошибок, соединен с входом устройства задержки кодов и первым входом вычитаю- щего устройства, второй вход которого подключен к выходу устройства задержки кодов, а выход соединен с первым вХодом схемы сравнения, второй вход которого подключен к источнику порогового уровня, На фиг, 1 изображена структурная схема многоканальной цифровой сейсморегистрирующей системы," на фиг, 2 -. эпюры сигналов в различных точках системы, поясняющие принцип действия ячейки управления и системы в целом, Многоканальная сейсморегистрирующая система содержит последовательно соединенные буксируемое цифровое приемное устройство 1, бортовой цифровой приемник 2, цифровой фильтр 3, устройство 4 сопряжения, видеомагнитофон 5 и корректор 6 ошибок, а также устройство 7 управления накопителем, выход которого подключен к входу магнитного накопителя 8, ячейку 9 управления, устройство 10 задержки кодов и селектор тактовых импульсов канала 11 при этом сигнальный и синхронизирующий входы ячейки 9 управления подключены к выходу корректора 6 ошибок и выходу селектора тактовых импульсов 11 соответственно, первый выход ячейки 9 управления соединен с управляющим входом устройства 10 задержки кодов, сигнальный вход которого подключен к выходу корректора 6 ошибок, второй выход ячейки 9 управления соединен с управляющим входом устройства 7 управления накопителем, вход которого подключен к выходу устройства 10 задержки кодов, причем управляющий вход корректора 6 ошибок соединен с выходом селектора тактовых импульсов канала 11, вход которого подключен к выходу видеомагнитофона 5. Ячейка 9 управления содержит пересчетную схему 12, накапливающий сумматор 13, устройство 14 задержки кодов, вычитающее устройство 15 и схему 16 сравнения, при этом выход пересчетной схемы 12., вход которой подключен к выходу селектора тактовых импульсов канала 11, соединен с входом установки в ноль накапливающего сумматора 13 и управляющими входами .устройства 14 задержки кодов, вычитающего устройства 15 и схемы 16 сравнения, причем выход накапливающего 5 9913 сумматора 13, вход которого подключен к выходу корректора 6 ошибок, соединен с входом устройства 14 задержки кодов и первым входом вычита" ющего устройства 15 второй вход ко. S торого подключен к выходу устройства 14 задержки кодов, а выход соединен .с первым входом схемы 16 сравнения, второй вход которой подключен к источнику порогового уровня. На фиг, 2 показаны выходной сигнал 17 селектора тактовых импульсов канала 11, сигнал 18 на выходе пересчетной схемы 12, выходной код 19 15 накапливающего сумматора 13, выходной .сигнал 20 на выходе вычитающей схемы 15, выходной сигнал 21 ячейки 9 управления на выходе схемы 16 сравнения. 20 Иногоканальная цифровая сейсморегистрирующая система работает следующим образом, ! 2$ Отраженный сейсмический сигнал вида Ae1 sin(d (t)t, где p - коэффициент затухания, воспринимается буксируемым цифровым приемным устройством 1 и в последовательной двоичной форме передается на вход бортового цифрового приемника 2, который определяет порядок опроса приемни" ков буксируемой части системы и поря. док выдачи цифровой информации на . 35 вход цифрового перестраиваемого полосового фильтра 3, с выхода которого информация поступает через устройство 4 сопряжения на вход видеомагнитофона 5, При записи сейсмической информации на видеомагнитофон возрастает вероятность ее искажения, и, кроме того, запись-считывание информации при этом прозводится -в.последователь45 ной форме,- поэтому в процессе считыва. ния двоичного кода с видеомагнитофона 5 на магнитный накопитель З.инфор мация поступает на корректор 6 ошибки, где контролируется, исправляется и преобразуется в формат ЦВИ. Одновременно выходной сигнал видеомагнитофона 5 поступает на вход . селектора тактовых импульсов канала 1I, выходной сигнал 17 которого поступает на синхронизирукщий вход ячейки 9 управления, на сигнальный вход которой с выхода корректора 6 ошибок поступает параллельный код одного из 43 6 каналов буксируемого приемного устройства 1 вида: N(Hate) Ае QEN 43 «„® > ь)Сид+3, где ht - период следования тактовых импульсов канала 17, n - -натуральное число. Так как временное затухание сейсмосигнала по всем каналам устройства 1 практически одинаково, то ячейка 9 управления осуществляет анализ уровня сейсмосигнала только для одного канала, Ячейка 9 управления под действием выходного сигнала 17 селектора тактовых импульсов канала 11 формируei импульсный сигнал 18, который с первого выхода ячейки 9 управления поступает на управляющий вход устройства 10 задержки кодов с временем задержки выходного сигнала корректо= ра 6 ошибок, равным В 1 . Одновременно ячейка 9 управления осуществляет сравнение разности сигналов, накопленных на элементарных участках накопления СМ- 4и Гм.1 с пороговым уровнем йя,Ри вырабатывает на втором выходе потенциальный сиг нал 21, поступающий на управляющий вход устройства 7 управления накопителем,В зависимости от выходного сигнала 21 ячейки 9 управления, соответствующего. уровню сейсмосигнала, устройство 7 управления накопителем формирует сигналы СТАРТ или СТОП, определяющие дискретный режим работы накопителя 8, чем и достигается поставленная цель уменьшения расхода магнитного накопителя, Ячейка 9 управления работает следующим образом. Накапливающий сумматор 13 интегрирует абсолютные значения параллель. ного двоичного кода одного из кана- . лов буксируемой части системы, поступающего. с выхода корректора 6 оши бок. Элементарный интервал интегриро" вания 6м определяется пересчетной схемой 12, на вход которой поступают тактовые импульсы сигнала 17. С выхода накапливающего сумматора 13 результат 191накопленный на оче" редном интервале накоплениями н, поступает на устройство 14 задержки ко- да с временем задержки <н и на вычитающее устройство 15, на второй вход которого поступает результат, 7 . 9913 накоплемный на предыдущем элементар-, ном интер ыл накопления С м,, . Вычисленная вычитающим устройст( вом 15 раз ность сигналов, на копленных на элементарных участках накопле- s ния Г „„и Си„, поступает на первый вход схемы 20 сравнения, второй вход которой подкЛючен к источнику порогового значения М, Схема 16 цравне0ия, сравнивая раз- 10 ность сигнала 20 с пороговым уровнем Nno> вырабатывает потенциальный сигнал 2 1, поступающий на управляющий вход устройства 7 управления накопителем. 35 Если уровень полезного отраженного сейсмосИгнала, представляющего собой гармонический сигнал, затухающий по экспоненте, превышает уровень шума, то s этом случае результат20 "накопления на элементарном интервале накопления ;„„,„ значительно превышает результат, йакопленный на элементарном интервале накопления 1 „., и соответственно разность этих резуль- 2З татов будет превышать пороговое значение Мпо„, что свидетельствует о необходимости регистрации информации . на накопителе 8, С течением времени уровень, полез- зо ого отраженного сигнала затухает, результаты накопления на элементар ных участках бН,- „ и Сы„ примерно равны и определятся только лишь уровнем шума и соответственно разность результатов накопления будет меньше порогового уровня Цй, что является индикатором отключения магнитного накопителя 8. Таким образом, структурное по- 40 строение предлагаемой системы благодаря введению ячейки управле" ния, устройства задержки кода, селектора тактовых импульсов канала источника порогового уровня М„ обес печивают дискретный (старт-стопный) режим работы магнитного накопителя, за счет чего и достигается поставлен. ная-цель уменьшения расхода маг мтного носителя накопителя на 20-50 ь, Формула изобретения 1. Многоканальная цифровая сейсмо-. регистрирующая система, содержащая последовательно соединенные буксиру" емое цифровое приемное устройство, бортовой цифровой приемник, цифровой фильтр, устройство сопряжения, видеомагнитофон и корректор ошибок, 43 а также устройство управления накопителем и накопитель, вход которого соединен с выходом устройства yhравления, отличающаяся тем, что с целью сокращения расхода магнитного носителя путем уменьшения объема регистрируемых на накопителе сигналов, она содержит ячейку управления, устройство задержки кодов и селектор тактовых импульсов канала, при этом сигнальный и синхро. низирующий входы ячейки управления подключены к выходу корректора ошибок и выходу селектора тактовых импульсов канала соответственно, первый выход ячейки управления соединен с управляющим входом устройства задержки кодов, сигнальный вход которого подключен к выходу корректора ошибок, второй выход ячейки управления соединен с управляющим входом уст ройства управления, вход которого подключен к выходу устройства задержки кодов, причем управляющий вход корректора ошибок соединен с выходом селектора тактовых импульсов канала, вход которого подключен к выходу видеомагнитофона, 2. Система по и, 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, ячейка управления содержит пересчетную схему, накапливающий сумматор, элемент задержки кодов, вычитающее устройство и, схему сравнения, при этом выход пере. счетной схемы, вход которой подключен к выходу селектора тактовых импульсов канала, соединен с входом устайовки в ноль накапливающего сумматора и управляющими входами уст" ройства задержки кодов, вычитающего устройства и схемы сравнения, причем выход накапливающего сумматора, вход которого подключен к выходу корректора ошибок, соединен с входом устройства задержки кодов и первым входом.вычитающего устройства, второй вход которого подключен к выходу устройства задержки кодов, а выход соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой подключен к источнику .noporoeoro уровня, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 558236, кл. G 01 V 1/24, 1977 ° 2. Savit С.И., Siems L,Å., А-500. Channel рйгеавег System..Proc 9 Anna Off shore Technology, 1977, ч. 2, .р. 201 "208 (прототип) ) 991343 %uaf 21 Составитель Е.Городничев Редактор А.Козориз TexpeA M. Tenep Корректор С.Шекмар » »»»»»»»» » Заказ 125/63 . Тираж 708 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж-35, Раувская наб., д, 4/5 »»» Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4
