[發明專利]一種用于海洋物探拖纜數據控制器的時序到道序轉換系統

在審

• 申請號: 201710500104.2
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107315692A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 李遙;顏晗;華波;宋明玉;陳國才;高菲;韋佳利;陳曦;汪瀟;張可立
• 申請（專利權）人: 中國船舶工業系統工程研究院
• 主分類號: G06F12/0802
• 分類號: G06F12/0802;G06F13/16
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 陳鵬

技術領域

本發明涉及一種用于海洋物探拖纜數據控制器的時序到道序的轉換系統。

背景技術

在地球物理勘探領域，高分辨率的地震勘探技術不斷發展。地震數據采集和處理是地震勘探中最關鍵的部分?？碧竭^程中地震數據的及時處理和傳輸極為關鍵。海洋地震勘探水下拖纜的數據是按照采樣的時間順序上傳的，為時序數據。這種前端數字化獲取的數據并不適合后端的軟件處理。后端軟件需要按照通道為順序，每個通道內的各采樣點按采樣時間來排序。

這就需要一個模塊來完成數據從時序到道序的轉換過程。這個轉換如果放到后端軟件去做，那么海量的數據會占用極大的軟件資源，還有可能影響到軟件處理數據的速度。如果將這個轉換放到前端拖纜的采集模塊上去做，那么需要對每個拖纜的數字包進行分別的配置，而且也會占用水下設備資源，甚至影響到前端采集的工作。

因為拖纜數據控制器是水下拖纜和水上設備的一個交互節點，所有的水下數據都要通過拖纜數據控制器上傳到數據的處理中心，可以將時序到道序的轉換工作在拖纜數據控制器中完成。常用的方法是，水下數據以幀的形式上傳到拖纜數據控制器的同時，提取數據中水下數字包號和通道號，通過算法計算，完成這幀數據的時序到道序的轉換。但是這樣實時運算，極大增加了拖纜數據控制器處理數據的時間開銷，限制了水下數據上傳量。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種用于海洋物探拖纜數據控制器的時序到道序轉換系統，通過控制寫入地址并順序讀出，快速實現水下數據的時序到道序轉換。

本發明的技術方案是：一種用于海洋物探拖纜數據控制器的時序到道序轉換系統，包括地址計算模塊、參數提取模塊和數據緩沖讀寫模塊；地址計算模塊接收外部配置數據，計算獲得地址數據，并將地址數據作為水下拖纜上傳的拖纜數據寫入數據緩沖讀寫模塊時的寫入地址；參數提取模塊接收水下拖纜上傳的拖纜數據，并發送給地址計算模塊，用于計算寫入地址；數據緩沖讀寫模塊將拖纜數據中的物探地震采集數據寫入雙倍速率同步動態隨機存儲器，再按照順序從雙倍速率同步動態隨機存儲器中讀出數據，讀出的數據即為經過從時序到道序轉換的數據。

所述地址計算模塊接收的外部配置數據包括物探拖纜中數字包總個數、每個數字包控制采樣通道個數、一炮數據需要進行采集點的個數；計算每個數字包、每個通道對應的地址，并將計算好的地址數據以查找表形式存放于靜態隨機存儲器中等待讀取，同時將地址數據作為水下拖纜上傳的拖纜數據寫入數據緩沖讀寫模塊時的寫入地址。

所述的地址計算模塊包括通道計算模塊、數字包地址計算模塊、靜態隨機存儲器、靜態隨機存儲器和加法器；設水下拖纜中數字包總個數為J，每個數字包控制K個采樣通道，一炮數據需要進行N次采集，則總通道數為M，總采樣點數為N；同時設參數提取模塊從拖纜數據中提取的數字包號為a，a＝1，2，…，J，通道號為b，b＝1，2，…，K，則通道地址計算模塊輸出的輸出結果為(b-1)·N，存入靜態隨機存儲器；數字包地址計算模塊的輸出結果為(a-1)·K·N，存入靜態隨機存儲器；在物探系統實時采集水下拖纜數據時，對于第i次采樣，即采樣計數為i，i＝1，2，…，N，地址計算模塊根據輸入的數字包號、通道號參數，采用查找表法，對應讀出靜態隨機存儲器和靜態隨機存儲器中的地址數據，并利用加法器與采樣計數值i相加，得到寫入地址addr；J、K、N、M均為正整數。

每幀拖纜數據包括地震采集數據、拖纜數字包號和拖纜通道號；所述參數提取模塊接收水下拖纜上傳的拖纜數據，提取其中的拖纜數字包號、拖纜通道號，并在每次聲源發炮后采集的第1個數據開始，從進行以0為初始值的累加計數，每增加一個采樣點，采樣計數值加1；同時將數字包號、通道號、地震采集數據提供給地址計算模塊，用于計算水下拖纜上傳的拖纜數據寫入地址。