[發明專利]一種無線地震儀的5G與4G聯用通訊方法及系統

在審

• 申請號: 201910574729.2
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110376641A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 陳祖斌;楊興林;李學強;丁廣財;張煥均;李昊;原杰
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18;G01V1/22;G08C17/02
• 代理公司: 沈陽銘揚聯創知識產權代理事務所(普通合伙) 21241
• 代理人: 屈芳

本發明涉及地震勘探技術領域與無線通信，具體地說涉及到一種無線地震儀的5G與4G聯用通訊方法及系統，該方法包括：通過每個無線地震儀的主控單元的SPI接口控制5G通信模塊，發送指令，在現場工作階段關閉5G功能，啟動4G通信，無線地震儀通過4G基站與互聯網跟主機進行通訊對無線地震儀進行參數設置，狀態監測信息通信；在回收數據階段無線地震儀通過5G微基站與互聯網跟主機進行通訊實現存儲數據的快速大量回收。利用5G技術對4G等已有無線通信技術的具有向下兼容性，解決了背景技術中提到的不足，具有數據回收快，容量大，質量好，使用靈活，環境適應力強的特點。

技術領域

本發明涉及地震勘探技術領域與無線通信，具體地說涉及到一種無線地震 儀的5G與4G聯用通訊方法及系統。

背景技術

隨著我國經濟建設的不斷發展，大規模的基礎設施建設，如鐵路，地鐵等， 以及大規模的能源勘探，都需要對地質情況進行勘探分析。規模的龐大，意味 著地震儀數目的增加以及采集到的數據量的增多。

已有的有線地震儀，因為現場布線困難的問題，已經漸漸地不適合大規模 地震勘探的發展趨勢；無線地震儀因為舍去了“大線”，提高了環境適應性， 更加符合大規模地震勘探的發展趨勢。

已有的無線地震儀，利用wifi進行數據的回收與傳輸，但是當采集站的數 量變多時，由于每個采集站對于wifi資源的搶占，會導致數據傳輸速度的大大 降低。以至于實際情況下，大規模的地震勘探工程中，為了確保數據質量，最 后都會進行集中數據回收，采用的是集中有線回收，回收用的線纜增加了數據 回收時的工作步驟，降低了工作效率。

新興升起的5G通信技術，具有超快的傳輸速度，以及龐大的容量；5G技 術對4G等已有無線通信技術的具有向下兼容性，可以利用現有的已經廣泛使 用的4G基站，使其應用更加靈活。5G時代來臨之際，無線地震儀也能到達一 個新的高度。

但是現階段的4G技術也有著現階段5G技術不能比擬的優勢。目前來說，4G憑借廣泛覆蓋率以及大規模商用的經驗，將在未來一段很長時間內與5G技 術實現共存。

4G技術的廣泛覆蓋率，使其在野外也能正常的使用，但是5G技術由于其 頻率過高，波長過于短，繞射能力差，野外使用比起4G技術更為困難。

5G技術可以在傳輸速度，數據吞吐量及接入點容量等方面都滿足數據回收 要求。但5G技術的繞射能力差的缺點，使其在野外遠程監控方面存在不足。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種無線地震儀的5G與4G聯用通訊 方法，利用5G技術對4G等已有無線通信技術的具有向下兼容性，解決了背景 技術中提到的不足，具有數據回收快，容量大，質量好，使用靈活，環境適應 力強的特點。

本發明是這樣實現的，

一種無線地震儀的5G與4G聯用通訊方法，該方法包括：通過每個無線地 震儀的主控單元的SPI接口控制5G通信模塊，發送指令，在現場工作階段關 閉5G功能，啟動4G通信，地震儀通過4G基站與互聯網跟主機進行通訊對地 震儀進行參數設置，狀態監測信息通信；

在回收數據階段地震儀通過5G微基站與互聯網跟主機進行通訊實現存儲 數據的快速大量回收。

進一步地，將5G通信模塊映射成一個網絡模塊，通過PPP撥號上網的方 式連接互聯網，并在每個無線地震儀的TF卡內預先存儲一個包含固定IP信息 的文件，開機初始化，讀取固定IP信息的文件來獲得固定的IP，與主機建立 標準的UDP連接。

進一步地，地震儀經過初始化，先讀取TF卡內的IP信息的文件，判斷IP 的正確性，若不正確則報錯；反之，則調用PPP程序進行連網，并建立UDP 協議套接字向主機發送注冊包，等待主機確定；設置有n次共m秒的等待機會， 如主機沒能確定，則斷開連網并報錯，反之，則是主機確認連接成功，上下位 機通過UDP傳送指令進行交互。