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晒晒我给研究生出的题
热度 3 chrujun 2015-1-1 21:43
今年上一门关于地球物理仪器设计的研究生课程,一共有8名学生选课。平时作业5道题,要求每题的答案不低于3000字。 题目如下: 1、阐述Lacoste在重力仪研制上的重要贡献 2、海洋重力仪面临的难题是什么?如何解决? 3、井中重力仪面临的难题是什么?如何解决? 4、重力梯度仪主要基于什么原理?面临的主要关键问题是什么? 5、论述重力梯度观测的重要意义。 这些题需要学生查阅一些外文文献和专利,如果学生能够好好做,对微弱地球物理信号测量将会有比较深刻的认识。重力测量对国民经济和国防建设都非常重要,我国与国外水平相比至少落后了40年。据我所知,国家正不惜投入巨资研制各种重力测量仪器,要是能将差距缩小到10年内,就是天大的好消息。 期末的考试题每人单独出一个题目,根据每位学生的研究方向和个人兴趣精心设计,答案不低于3000字。这类题学生花一个星期能够做出来就不错了,花一个假期也不一定得到很好的结果。主要考查学生收集、分析和总结文献能力,以及自主解决问题的能力。针对8个学生设计的8道题如下: 1、FPGA在地球物理实时信号处理中的应用前景 2、V8和GDP32数据采集软件功能及界面分析 3、地球物理数据观测误差的来源及其对电磁法反演的影响 4、基于ARM的瞬变电磁采集软件设计 5、岩矿石标本复电阻率分析仪设计 6、斩波放大器原理及其在地球物理数据采集中的应用 7、GPR硬件原理及采集软件设计 8、广域电磁仪原理及采集软件设计
个人分类: 教学心得|7682 次阅读|3 个评论
一条过了12年也不落后的仪器设计建议—关于在伪随机多频激电仪中使用DSP的初步建议
chrujun 2010-4-23 23:52
近日整理老旧文档,发现了我12年前提出的伪随机多频激电仪设计建议。当时我研究生刚毕业,根据当时研制仪器的问题提出了一个仪器设计建议。令我非常吃惊的是,这个建议过了12年也没有过时。一个据某领导讲花费将近千万人民币的仪器开发项目,采用的正是我当年提出的仪器设计建议。 下面是没有改动一个字,我当年向有关牛人建议的仪器设计思路。欢迎各路高手批评斧正。 关于在伪随机多频激电仪中使用 DSP 的初步建议 陈儒军 仪器概述 伪随机多频激电仪的发送机与接收机之间通过光电同步。接收机采集完数据后,通过 RS-232 传到通用计算机处理。每个周期的伪随机多频信号采集 1024 点,采集周期数为 1 到 16 个。 仪器存在的问题 仪器存在的问题主要是工作效率低。数据采集本身就需要花费一定的时间,通过 RS-232 也需要大量的时间。伪随机多频信号的优点没有发挥出来,如能够在数据采集的同时进行数据处理,或能够在数据采集完成后快速处理,就能够充分发挥仪器的优点。 伪随机多频激电的数据处理 多频激电的数据处理分为四步: 1 、数据预处理,将观测数据解码,进行滤波的等处理。滤波将要花费大量的时间,主要有低通滤波,高通滤波,带通滤波,带阻滤波等。 2 、频谱分析,将采集的数字信号从时间域变换到频率域。 3 、标定,消除仪器对观测信号的变换。 4 、激电参数计算,根据伪随机多频信号的频率,信号采样频率,及伪随机多频信号的特点,将伪随机多频信号中的各个主频率提取出来,再计算相位、频散率、视电阻率等参数。 伪随机多频激电仪中采用 DSP 所需解决的问题 由于 DSP 在基于单片机的伪随机多频激电中仅是一种设想,许多问题要到具体实践中才能发现,而且有的问题看起来简单,做起来确难,本人提出的观点不一定正确,更说不上全面了。在这里仅根据我微薄的知识提出几点看法: 1、 为了方便,可把要解决的问题分解为单片机子系统和 DSP 子系统及其它们之间的相互作用问题; 2、 DSP 子系统要解决的问题有各种滤波器的设计及实现、 FFT 、及其它与激电有关的数据处理; 3、 单片机子系统与 DSP 子系统之间既有数据传输,又有命令传输。数据传输用于传输采集或处理好的数据,命令传输是单片机向 DSP 子系统发出命令,要求 DSP 子系统做滤波、 FFT 等处理。设计 DSP 子系统要考虑这一点,如果原先的单片机子系统已经没有端口用于数据或命令传输,单片机子系统也需要作出改变; 4、 对于具体数据处理方法,上述问题解决后可进一步研究。
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