Decentralized movement type digital telemetry earthquake survey system
专利汇可以提供Decentralized movement type digital telemetry earthquake survey system专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an earthquake survey system which can have a wired and a wireless transmission line, arranged partially by free choice according to the state of a survey area.
SOLUTION: This earthquake survey system includes data gathering terminal devices 2, a central recording device 1 which records data gathered by them, and a cable line 11 or radio data transmitter receiver as a digital transmission line. A data gathering terminal device has a means which receives a control signals from the central recording device and repeats it to a downstream transmission line, and a means which adds its data signal to the data signal sent upstream in response to the control signal and sends them to the upstream transmission line. The central recording device 1 has a send-out means for the control signal and a receiving and recording means for a data signal. The radio data transmitter receiver has a means, which selectively sets an operation radio frequency by specifying characteristic addresses for respective data transmitter receivers from a radio command transmitter prior to device operation and a means which transmits the control signal and data signal from the data gathering terminal device, instead of a cable line.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO，下面是Decentralized movement type digital telemetry earthquake survey system专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムに関し、特に、現場の運用条件に応じて、有線又は無線伝送路を選択して、最適のシステムを構築できる分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】地震探査は地表面に数千個の受震点としての機能を有するデータ収集端末装置を地表面に二次元に配置し、各受震点の観測データを収録し、後刻コンピュータを用いて、処理するのが一般的である。 一回の観測で測定できる面積は、運用面から制限され、探査システムは簡単に展開、移動が容易な小型軽量なシステムが望まれる。
【０００３】従来使用されているシステムは、受震点からのデータ収集は有線伝送路としてのケーブル電線を用いるのが一般的であるが、標準的な受震点間距離を２５
０ｍとして、５００受震点を想定すると必要ケーブル長は１２５ｋｍとなり、現地での展開、移動の困難性が理解できよう。
【０００４】一方、観測地は陸地とは限らず、河川、湖も部分的に含まれることもある。 また沿岸陸域から海上へとまたがる場所もある。 このような場所では、ケーブル電線を配置することが困難で探査をあきらめるか、システムを分割して、ケーブルを展開するのに困難なところだけ、単独の無線テレメータ装置を用いて補間的なデータを収集するなどしているが、観測精度が悪く、適用性も悪いという欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年、人工地震探査は探査効率の向上、地下の細部構造探査性能の改善、のため、配置される受震点の数は増大する方向にあり、データ収集のためのケーブル電線の物量的負担が増大しつつある。 また陸域と水域との境界でも陸域と同様の精度で探査できるシステムの実現が望まれる。 そこで本発明の目的は、探査地域の状況に応じて、伝送路として有線でも無線でも部分的に自由に選択して配置できる、柔軟性と拡張性に富んだ移動型デジタルテレメトリ地震探査システムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するため、本発明に係る分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムは、デジタル伝送路を介して互いに直列接続される複数のデータ収集端末装置と、デジタル伝送路を介して前記複数のデータ収集端末装置の内の１つと接続される中央記録装置であって前記複数のデータ収集端末装置に収集されたデータを記録する前記中央記録装置と、前記デジタル伝送路として２系統の電気信号を伝送できるケーブル線路又は無線指令送信機からの指令により動作無線周波数が割り当てられて双方向の電気信号を伝送できる無線データ送受信機とを含む。 前記複数のデータ収集端末装置の各々は、前記中央記録装置からの制御信号を受信するとともに下流の伝送路に中継する手段と、制御信号に応答して下流から送られてくるデータ信号に自己のデータ信号を加えて上流の伝送路に送出する手段とを有する。 前記中央記録装置は、該制御信号の送出手段と、該データ信号の受信記録手段とを有する。 前記ケーブル線路は、独立した２系統の電気信号を送出できる構造を有する。 前記無線データ送受信機は、装置稼働に先立ち前記無線指令送信機から前記無線データ送受信機の各々に固有のアドレスを指定して動作無線周波数を選択設定できる手段と、前記ケーブル線路に置き換えて前記複数のデータ収集端末装置からの制御信号及びデータ信号を伝送する手段とを有する。 前記分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムは、システム運用時の現地の状況に応じてケーブル線路又は無線データ送受信機を選択できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【０００８】図１は、従来の分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの全体構成図である。 受震点を含むデータ収集端末装置２は、探査しようとする地域に二次元的に分散して配置され、収集されたデータはケーブル線路１１を介して中央記録装置１に送られる。
【０００９】一回の探査が終了すると、中央記録装置１
側に一番近い側のデータ収集端末装置２は撤去され、中央記録装置１側から最下流のデータ収集端末装置２の次に再配置され次の探査が実施される。 この操作を順次繰り返して、二次元に配置されたシステムを部分的に移動していく。
【００１０】以上の説明で理解されるように、各データ収集端末装置２及びケーブル電線１１は、それぞれ物理的には同一の構造であり、互換性を有する。
【００１１】図２は、従来の分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの内、ケーブル線路で接続される一組のデータ収集端末装置の系統を示すブロック図である。 必要に応じて使用する台数が変化する複数のデータ収集端末装置２は、ケーブル線路１１を介して中央記録装置１に直列に接続される。
【００１２】ケーブル線路１１は中央記録装置１から下流へ向けて伝送される制御信号を送る線路と、逆方向に上流へデータ信号を送る線路から構成され、ケーブル長は２５０ｍが代表的値である。 ケーブル線路を流れる電気信号は信号伝達の信頼性を保つため、デジタル信号が用いられ、伝送速度は４Ｍｂｐｓである。
【００１３】図３は、本発明に係る分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの全体構成を示すブロック図である。 中央記録装置１、データ収集端末装置２、ケーブル線路１１、は従来の地震探査に用いる分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの構成要素と同一のものである。
【００１４】無線データ送受信機３２、無線指令送信機３１、接続電線３３は、ケーブル線路の設置が困難な場所のデータ収集端末装置間のケーブル線路の代替えに使用される構成品である。 接続電線３３は、ケーブル線路１１と互換性のあるもので、データ収集端末２と無線データ送受信機を接続するものであるから、短いものでよい。
【００１５】図４は無線データ送受信機の回路構成を示すブロック図である。 データ収集端末装置から送り出されるデジタル信号は、送信回路４０に接続電線３３を介して入力される。 送信回路４０は、ケーブル線路長と同一の２５０ｍを、伝送速度４Ｍｂｐｓでデジタル信号を伝送出来なければならない。
【００１６】従来のＶＨＦ帯の電波を用いる無線テレメータ装置では、技術的、法的規制により４Ｍｂｐｓのデジタル伝送は不可能に近かったが、近年、ＳＨＦ帯の電波が解放され、近距離の高速デジタルデータ伝送が可能になってきた。 無線データ送受信機３２はこのＳＨＦ帯の電波を用いて実現できる。
【００１７】４Ｍｂｐｓのデジタル信号を２５０ｍ伝送するに必要な送信機出力電力は数十ｍＷで十分であり、
アンテナも電波の波長が１０ｃｍ程度であるので、無線データ送受信機は小型軽量な構造とすることができる。
受信回路４１から出力されるデジタル信号は、接続電線３３を介してデータ収集端末装置２に入力される。
【００１８】一つのケーブル線路に代えて無線データ送受信機を用いる場合、ケーブル線路の両端に対向した無線データ送受信機３２が必要なことは明らかである。 ここで無線データ送受信機３２は同時に双方向の通信を行うため、無線チャンネルは２系統割り当てられなければならない。
【００１９】また、図３ではケーブル線路の一つを無線データ送受信機に置き換えた場合を示したが、任意のケーブル線路を任意の数だけ無線データ送受信機に置き換えることも可能である。
【００２０】ここで各無線データ送受信機は、データ収集端末装置、ケーブル電線と同様、物理的に同一種類にものでよく、準備したものを現地で状況に合わせて選択配置ができる。 この場合、それぞれの無線チャンネルは、互いに混信しないよう割り当てられなければならない。 無線チャンネルの割り当ては通常、無線周波数を変えることで行われる。
【００２１】本発明の対象とする地震探査システムでは、無線データ送受信機は二次元地表面に展開される。
無線電波は伝搬距離に応じて減衰するので、無線データ送受信機はある距離を離れれば、同一の周波数を用いても混信することなく、通信することができる。
【００２２】従来の地震探査システムで使用される代表的な距離間隔２５０ｍでは、必要な無線チャンネル数は２０程度あれば、各無線データ送受信機の台数に無関係に混信なく同時通信が可能である。 この必要な無線チャンネル数は取得可能な値である。
【００２３】各無線データ送受信機の周波数設定は、外部からの電波指令で容易に設定できる。 本発明では各無線データ送受信機に指令受信機４２を設け、中央記録装置の近くに置かれた無線指令送信機３１から、各無線データ送受信機３２に割付られたアドレスコードを指定して各無線データ送受信機の動作周波数を設定する。
【００２４】この無線指令に用いる電波は一台の無線指令送信機３１で、各無線データ送受信機の指令受信機４
２へ指令通信を行わなければならないので、伝搬減衰の少ない、ＶＨＦ帯等の低い周波数が用いられる。 低い周波数帯では伝送容量は小さくなるが、指令は探査の実施にあたって、初期設定として行われるので、各無線データ送受信機に対し、順次時間をかけて実施して差し支えない。 勿論、各無線データ送受信機の設置時に、手動で動作周波数を設定できるようにすることもできる。
【００２５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ケーブル線路に置き換えられる無線データ送受信機を配置することにより、従来の分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムでは不可能に近かった河川、海岸等陸域、海域の境界域にまたがる地域での探査を陸域と同様に、実施することができる。
【図１】従来の分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの全体構成図である。
【図２】従来の分散移動型デジタルテレメトリ地震探査システムの、ケーブル線路で接続される一組のデータ収集端末装置の系統を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る分散移動型デジタルテレメトリ人工地震探査システムの、ケーブル線路と無線データ送受信機で接続される一組のデータ収集端末装置の系統を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る分散移動型デジタルテレメトリ人工地震探査システムの無線データ送受信機のブロック図である。
１ 中央記録装置 ２ データ収集端末装置 １１ ケーブル線路 ３１ 無線指令送信機 ３２ 無線データ送受信機 ３３ 接続電線 ４０ 送信回路 ４１ 受信回路 ４２ 指令受信機
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