论文部分内容阅读
当今社会是信息化社会,大数据量的信息处理使DSP的应用日趋广泛。本文的数据处理系统即是其应用研究成果之一。非法采矿现象对社会危害极大,本文针对其采用的爆破手段引起的震动效应,提出了利用DSP处理震动波数据,从而对爆破点进行科学定位,该项目的实施将为科学执法提供可靠依据,具有极大的社会价值,这也是本文最大的创新点。本系统采用TI公司的TMS320LF2812作为核心处理芯片,算法研究在Matlab和DSP集成开发环境CCS2.0上完成。算法研究过程主要由三部分组成:Matlab生成模拟波,在工程领域,人工模拟震动波能完全按照设计震动反应谱要求来生成;利用模拟波进行初至波识别DSP软件研究;以初至时刻及震动采集站空间坐标进行DSP震源定位软件研究。论文基于DSP设计了硬件调试板。DSP软件系统采用链接命令文件,这个文件包含了DSP和目标板的存储器空间的定义以及代码段、数据段是如何分配到这些存储器空间的。利用Matlab生成模拟波用于后续算法研究及程序编制。准确地识别初至波到来的时刻,成为影响后续定位精度的重要因素。现有的拾取方法大都是基于地震时窗属性特征,本文所研究的拾取方法也是基于地震时窗属性特征的。在比较多种初至波识别算法后,选择改进的能量比方法,并设计了相应DSP软件。初至波识别的结果作为定位软件的初始参数。定位计算分为两步进行,即初定和修定。初定震源时空参数时,仅须根据采集站提供的初至波到时,将走时方程线性化,从而解出四个基本震源参数。在初定震源参数的基础上,然后采用地震波走时模型,对这些参数进行修定。现行的线性定位方法大多源于Geiger提出的经典方法,本文采用这一经典方法进行参数修定,用初步定位结果作为修定软件的迭代初始值,对走时模型变形,利用非线性方程线性化和最小二乘法两个概念推导方程,经多次迭代运算直至结果满足设定误差为止。