신호의 기본 개념

신호는 정보를 전송하는 데 사용되고, 정보의 전달자이며, 정보의 물리량을 반영하는 것이다. 특정 신호는 어떤 종류의 정보를 표현할 수 있다. 우리나라 고대 만리장성의 봉화대는 봉화를 이용하여 국경 경보를 전달하는 것인데, 이런 광신호의 전송은 가장 원시적인 광통신 시스템을 구성한다. 많은 고대 도시의 종고루는 드럼 명금을 이용하여 시간을 보내거나 명령을 전달하는 것이다. 이것은 음향 신호의 전송이다. 앞으로 나오는 전보, 전화, 점, 획, 공백의 조합을 코드로, 문자나 숫자를 전송하거나, 음향 신호 (언어) 를 전기 신호로 변환하여 전선을 따라 전송하는 것이 최초의 전기 신호 전송입니다. 이어 전자파로 무선 신호를 전송하는 연구에 주력해 무선통신, 텔레비전, 텔렉스 등을 실현하였다.

지진 탐사에서는 폭발, 공기총, 스파크, 해머 등을 진원으로 사용하여 지하 매체에서 지진파 (탄성파) 를 발생시킨다. 이 파동은 지하 매체에서 전파되며 지층 인터페이스 (웨이브 임피던스 인터페이스 또는 속도 인터페이스) 의 투과, 반사 또는 굴절을 거쳐 지면이나 우물에서 검파기에 의해 수신되어 전기 신호 (아날로그 또는 디지털) 로 변환되어 테이프에 기록됩니다. 시뮬레이션이나 디지털 신호 처리를 통해 지각의 구조나 암석 변화를 이해하고 유용한 광물이나 석유, 가스를 찾아 탐사할 수 있습니다. 여기에 사용된 것은 탄성파 신호이다.

신호 유형은 다양하며, 이러한 신호 중 일부는 관련이 있거나 독립적이며 각각 다른 특성을 가지고 있습니다. 그러나 신호는 모두 * * * 같은 표현, 즉 모두 시간의 함수이다. 물리량과 시간의 변화 관계를 그래픽으로 묘사한다면 신호 파형이라고 한다. 신호는 메시지 또는 정보 전송의 한 형태일 뿐 정보는 신호의 구체적인 내용이다. 그래서 우리가 추출한 지층 매체의 유효 정보는 변화하는 파형에 맡겨져 있다.

그림 2-1-1 은 측정 된 지진 신호 파형입니다. 웨이브 형상은 두 반사 레이어의 반사를 반영합니다. 지면의 진동 신호를 검파기를 통해 전기 신호로 변환한 후 지진계의 기록 시스템으로 전송한다. 전기 신호는 측정, 전송, 변환 및 처리가 더 편리하기 때문에 지구 물리적 탐사의 실제 데이터 수집에서는 전용 기기를 통해 비전기 신호를 전기 신호로 변환하여 전송합니다. 예를 들어 지진 탐사의 검파기는 진동 신호를 전기 신호로 변환하여 전송하는 것이다. 지구 물리학 탐사의 과도 전자기 측정, 지상 침투 레이더 측정, 양성자 자력계, 디지털 중력계, 방사성 탐사 기기 등도 전기 신호로 변환되어 기록되고 수신측이나 처리 후 원래의 정보로 복원된다. 원래의 정보를 지질 자료와 결합하여 분석하고 연구하여 지하 암토 매체의 성질과 자원 환경 등의 분포를 추론하여 지질 문제를 해결하는 목적을 달성하였다.

그림 2-1-1 지진 신호 파형도

지구 물리 탐사에서 수집된 신호는 종종 다변수의 함수이다. 예를 들어 지진 기록에서 지진 파형은 공간 변수의 함수 (예: 웨이브 단면) 이자 시간 변수의 함수 (예: 검파기가 받는 시간에 따른 진동 그래프) 입니다. 자기법 탐사에서 단면을 따른 자기장 강도 분포는 공간 X 에 따라 변하는 1 차원 함수 F (X) 로 표현될 수 있습니다. 자기장 강도 등각선 그래프는 변수 x 와 y 의 2 차원 함수 f(x, y) 입니다. 활성 이미지 신호는 3D 지진 탐사 파형 기록도와 같은 공간 변수 x, y 및 시간 변수 t 의 함수 f(x, y, t) 로 나타낼 수 있습니다.