Parte B - CIDBIMENA
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1. MC68000 Tesis Univesidad de Antioquia 78 p Medell n Formato SUDS USGS 1980 G MEZ D 1990 Hardware y Software en PC 299 p Universidad del Cauca KING A 1995 Windows 95 41 lp McGraw Hill Madrid Espa a Manual de discriminadores Kinemetrics OM2 Manuales de registradores MQ800 Sprentnether Manuales de Regitradores Kinemetrics PS2 Manuales SOLAREX P neles solares NAKAMURA S 1997 An lisis num rico y visualizaci n con Matlab 476 p Prentice Hall Hispanoamericana SA Edo de M xico OLIVERAS N 2001 La matem tica y el software del DEMSW EXE OLIVERAS N 2000 Teoria m todos y aplicaci n de demodulaci n por software de se ales FM en el rango de audio para telemetr a OLIVERAS N 2001 Aplicaci n de demodulaci n por software de se ales FM en el rango de audio para telemetria Manual del usuario DEMSW EXE PAPOULIS A 1978 Sistemas digitales y anal gicos transformada de fourier estimaci n espectral 308 p Marcombo Boixareu editores Barcelona Espa a PAPPAS Ch H MURRAY W H 1994 Manual de Borland C 4 0 759 p McGraw Hill Madrid Espa a RAIGOSA J 1998 PSW Manual del Procesador de se ales s smicas para Windows INGEOMINAS Unidad Operativa Popay n Popay n RIDGE P M GOLDEN D M LUK L SINDORF E 1994 Gu a oficial de la SOUND BLASTER Segunda edici n 575 p McGraw Hill Osborne RIKITAKE T SATO R HAGIWARA Y 1987 Applied Mathematics for ear2. Por filtros con cruce por cero No es precisamente un m todo sino el uso de filtros digitales para separar las se ales y as poder aplicar el m todo de cruce por cero O c Gr fica 10 De arriba a abajo a Se al VCO de 680 Hz sumada con 1020 Hz portando 20Hz y 15 Hz respectivamente b Se al VCO de 680 Hz filtrada c Se al de 1020 Hz filtrada Gr fica 11 Gr fica 12 La y representa la frecuencia y la x el La se al ya recuperada y comparada con tiempo 680 Hz de VCO portando 20 Hz la se al original L nea punteada es la se al demodulada COMPARACI N ENTRE METODOS RESPECTO A LA RELACI N SE AL A RUIDO METODO Valor error cuadr tico medio Relaci n se al a ruido dB 30 DEMODULADOR BASICO 3 DEMODULADOR POR CERO DEMODULADOR POR 0 16 55 PENDIENTE DEMODULADOR USANDO FILTROS USANDO DEM CERO 0 559 45 POR FOURIER Tabla 2 Comparaci n entre m todos respecto a la relaci n se al a ruido La relaci n se al a ruido es calculada como S N dB 20log 100 Error 3 COMPARACION ENTRE METODOS RESPECTO A LOS CALCULOS DE DEMODULACION METODO Complejidad del algoritmo Operaciones por muestreo y por canal DEMODULADOR BASICO 494 DEMODULADOR Bajo POR CERO DEMODULADOR Bajo POR PENDIENTE DEMODULADOR USANDO FILTROS Medio 245 280 cero 525 USANDO DEM CERO DEMODULADOR Alto 117 9 219 2 un canal 337 2 POR FOURIER Tabla 3 Comparaci n entre m todos respecto a los c lc
3. do tiene un ancho de banda de 30 Hz as el sistema digitalice a 100 Hz Si se filtra la se al del sistema Demsw exe hasta 30 Hz entonces las dos se ales se ven id nticas Esto es debido a que ambas poseen el mismo ancho de banda Por ltimo las gr ficas dicen m s que suficiente de la efectividad del m todo usado por Demsw exe por lo que la teor a se verifica de forma satisfactoria en la pr ctica PROCESAMIENTO DE UNA ESTACI N SISMOL GICA Sea por ejemplo una se al de 680 Hz y una de 1 020 Hz que llegan por un radio de UHF sumadas y es necesario recuperarlas El procedimiento a seguir es E La se al sumada se separa mediante dos filtros digitales independientes de 680 Hz y 1 020 Hz de 250 Hz de ancho de banda Luego se llevan los datos de cada uno al demodulador de cruce por cero para determinar la frecuencia instant nea a partir del grupo de bloque seleccionado 512 datos que determina la frecuencia de muestreo Estos datos son colocados en el rango de 2 048 como l nea base y son truncados los decimales que arroja el exceso de bit si los hubiere 6 EL PROGRAMA DEMSW EXE Demsw exe es una aplicaci n para Windows 98 que aprovecha toda la potencia del PC para emular circuitos discretos mediante software En realidad Demsw exe es un nuevo Xdetecl6 exe cuya principal caracter stica es que no usa una tarjeta DATATRANSLATION para adquirir las se ales sino que usa una tarjeta de sonido para PC De esta forma la tar
4. en amplitud Tiene excelente linealidad en frecuencia desde DC a frecuencia de muestreo 2 La linealidad no depende en exclusiva dei Hw sino tambi n del SW La calidad de la se al no depende toda del Hw La calidad de la se al depende del manejo num rico y de los algoritmos Esto se comprueba cuando el manejo de variables en lenguaje C se cambia de inta long y luego de float a double El sistema dif cilmente es saturado ya que tiene rangos amplios de demodulaci n De esta forma puede trabajar sobre anchos de banda estrechos o grandes sin ninguna limitaci n respuesta en amplitud Generalmente la frecuencia de muestreo es 100 Hz en los equipos convencionales pero en esta aplicaci n es 86 13 Hz pudi ndose cambiar a 172 26 Hz y 344 53 Hz Definiciones del tipo de n mero en el lenguaje de programaci n C 8 BIBLIOGRAF A Libros ABEL P 1996 Lenguaje ensamblador y programaci n para PC IBM y compatibles 594 p Prentice Hall M xico BELLANGER M 1987 Digital Processing of Signals 375p John Wiley amp sons Londres Reino Unido CARDONA C 1999 Respuesta Instrumental de la red s smica del volc n Purac INGEOMINAS Unidad Operativa Popay n Popay n CARLSON A B 1980 Sistemas de comunicaci n McGraw Hill CEBALLOS J 1999 Visual C 6 Programaci n Avanzada en Win 32 852 p Alfaomega rama Madrid Espa a D AZ C S NCHEZ C 1990 Analizador de espectro digital basado en el microprocesador
5. jeta de sonido reemplaza el siguiente hardware e Todos los discriminadores e Latarjeta DATATRANSLATION El software del Demsw exe reemplaza el Xdetecl 6 exe y lo emula en un 80 Las caracteristicas m s importantes son e Utiliza toda la teor a descrita para usar la tarjeta de sonido como elemento de adquisici n e Usa el mismo archivo de configuraci n XXX INP con s lo tres peque os cambios documentados e Los archivos de salida son tipo SUDS e Funciona bajo Windows 98 y se puede aprovechar la red para bajar los datos a otro PC e Usa la funcionalidad multimonitor de Windows 98 para visualizar registradores virtuales 4 pantallas e Usa un peque o hardware exterior para sumar se ales protector de descargas y el VCO para la inclusi n del tiempo satelital Puede recibir hasta 16 canales te ricamente Maneja directorios por dia de forma autom tica Mejor resoluci n en el equivalente detector sta lta Asignaci n din mica de nombres Manejo de niveles y entradas por software mediante el mezclador de Windows Reproduce un archivo de audio cuando ocurre un evento 7 CONCLUSIONES Despu s de haberse expuesto los m todos y los resultados visuales del Demsw exe es interesante ver las caracteristicas de la aplicaci n con respecto al sistema Xdetecl6 exe de adquirir los datos El nuevo sistema comparado con el anterior Posee m s ruido cuando las subportadoras son bajas 680 Hz Tiene excelente linealidad
6. th scientists Terra scientific publishing company SCHILDT H 1995 Programaci n en y C en Windows 95 422 p McGraw Hill Osborne SCHWARTZ M 1983 Transmisi n de informaci n modulaci n y ruido 685p McGraw Hill M xico The Math Works Inc 1998 La edici n de estudiantes de Simulink 225 p Prentice Hall Madrid Espa a e VERGARA M 1997 Windfd Digital Designer for Windows Internet e Creative com Programas demostrativos para manejar la tarjeta de sonido bajo Windows 95
7. ulos de demodulaci n De todos estos m todos se escogi para la aplicaci n software el demodulador de cruce por cero usando filtros que exig a pocas operaciones y su relaci n se al a ruido es buena 4 COMPARACI N ENTRE SISTEMAS Para verificar la efectividad del nuevo m todo de adquisici n y demodulaci n se implement Demsw exe que ejecuta en tiempo real los algoritmos hechos en MatLab Posteriormente se simularon dos sismos uno de alta frecuencia y uno de baja frecuencia y se grabaron simult neamente en ambos sistemas O m i u l E j Putas sono E aid i inside Gr fica 13 Gr fica 14 Sismo de alta grabado con el Sismo de alta grabado con el Xdetec16 exe Demsw exe t i 1 e ti rats cl lt a ha riy ija Aa w iiei i 1 an ni MORA AAA jii ii Gr fica 15 Gr fica 16 Sismo de Baja grabado con el Sismos de Baja grabado con el Xdetec16 exe Demsw exe Es de anotar en las anteriores gr ficas que 5 En el sistema Xdetecl6 exe el sistema ha recortado la se al por sobremodulaci n ya que los limites los impone el hardware En el nuevo m todo los l mites son software ya que es un problema num rico Aunque en el sistema nuevo tal vez se observa mas definici n ruido es debido a que la rata de muestreo es de 87 por lo que la m xima frecuencia muestreada es 43 Hz La se al del sistema Xdetecl6 exe tiene menos definici n por que el discriminador usa
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