Время задержки, между произошедшим землетрясением и выдачей сигнала тревоги/ предупреждения, является единственным параметром определения качества систем раннего предупреждения о землетрясениях. Общее время задержки складывается из многих составляющих (например: распространение P-волны, оцифровка, передача, обработка, запуск сигнала тревоги, определение характеристик события). В частности, задержка передачи данных - это время затраченное на оцифровку, формирование пакета данных, передачу и прием данных. Двумя основными факторами задержки передачи данных является формирование пакета данных и оцифровка входного аналогового сигнала.

Для передачи данных обычно используется протокол SEEDlink. Размер пакета файла miniSEED фиксирован 512-байтами данных. Каждый пакет содержит большой 64-байтовый заголовок, вследствие чего протокол SEEDlink может испытывать задержки при передаче данных более чем 0.7 секунды в зависимости от частоты дискретизации. Дополнительное увеличение задержки также связано с тем, , большинство существующих в настоящее время сейсмических регистраторов данных реализуют акаузальные (линейные фазовые FIR) фильтры; Однако, эти задержки не могут быть вычислены в режиме реального времени и дают дополнительные ошибки во вступлениях сейсмических волн. Акаузальная фильтрация обычно добавляет задержку в передачу данных более 0,3сек.

Протокол GDI вместо пакетов фиксированной длины отправляет данные максимально малыми пакетам, используя 4-байтовый заголовок, что максимизирует эффективность передачи данных при небольших размерах пакетов. Интеллектуальная система оценки качества передачи данных оценивает доступную пропускную способность линии связи и оценивает наименьший размер пакета, подходящий для самой быстрой передачи. Таким образом, задержка при передаче данных составляет 0.3 – 0.7 секунды в зависимости от частоты дискретизации.

Использование Каузальных фильтров, которые зависят только от прошлых паветов данных, может сократить время задержки при оцифровке до 40-60мсек при типовых частотах дискретизации. Каузальные КИХ-фильтры обычно не являются стандартными в сейсмических регистраторах на данный момент, но уменьшенное время задержки и более четкое определение вступления волн означает, что каузальные фильтры обеспечивают значительные преимущества для применения в системах раннего предупреждения о землетрясениях.

Другими преимуществами GDI являются: передача информация о состоянии станции, возможность управления подключенными инструментами, возможность удаленной диагностики.

Исходный код GDI доступен в свободном доступе. Также для GDI был разработан plug-in для работы с программами SeisComPro и Earthworm. 

Скачать документ «GDI»

Скачать документ «GDI Poster»