High-End-Open-Source-Datenerfassungsinstrumente und -geräte

China hat einen bahnbrechenden Meilenstein in der Entwicklung von hochpräzisen Datenerfassungsgeräten für die seismische Tiefsee-Öl- und Gasexploration erreicht und damit die langjährige Abhängigkeit von ausländischen Importen überwunden und eine kritische Bedrohung für die nationale Energiesicherheit angegangen.

Ein Forscherteam hat modernste Methoden aus Experimenten der Kern- und Teilchenphysik erfolgreich adaptiert, um die zentralen technischen Herausforderungen bei der Öl- und Gasexploration im Meer zu bewältigen. Ihre Innovationen umfassen Signalerfassung, präzise Zeitmessung, Systemsynchronisierung und Datenauslesung und führen zu einem vollständigen Forschungs- und Entwicklungsrahmen für groß angelegte Datenerfassungssysteme für Schleppkabel auf See.

Barrieren bei der seismischen Meeresforschung überwinden

Zu den Erfolgen des Teams gehört die Entwicklung von Chinas erstem hochpräzisen Datenerfassungsgerät für seismische Tiefwasserexploration mit einer soliden Kabelarchitektur. Zu den Hauptmerkmalen gehören:

• Kabellänge: Unterstützt bis zu 15 Kilometer.
• Abtastrate: Maximal 4 kSPS.
• Kanalabstand: Mindestabstand von 3,125 Metern.
• Leistung: Erfassung mit hoher Dichte, große Abdeckung, extrem lange Kabel und zuverlässiger Offshore-Betrieb.

Dieses System entspricht hinsichtlich der Leistung internationalen Standards, wobei einige Kennzahlen weltweit führende Werte erreichen. Die Ausrüstung wurde auf zwei großen geophysikalischen Meeresvermessungsschiffen installiert, was erhebliche wirtschaftliche und soziale Vorteile bietet und gleichzeitig Chinas Position als drittes Land weltweit festigt, das diese Technologie beherrscht.

Strategische Wirkung und Anerkennung

Dieser Durchbruch hat internationale technische Beschränkungen und Preisblockaden durchbrochen und eine nachhaltige Lösung für die Meeresöl- und -gasexploration gefördert. Die von der China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) als strategisches Entwicklungsinstrument anerkannte Ausrüstung wurde in der Ausstellung zum 70-jährigen Jubiläum der Innovationsleistung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften vorgestellt. Darüber hinaus wurde es als eine der größten technischen Errungenschaften im nationalen Energiebereich im Jahr 2021 bezeichnet.

Weiterentwicklung modularer High-End-Datenerfassungsinstrumente

In einem anderen wichtigen Bereich hat das Team auch Fortschritte bei der Entwicklung modularer Datenerfassungsinstrumente der Spitzenklasse erzielt und ausländische Monopole auf dem Markt für Nuklear- und Hochleistungstestgeräte gebrochen. Ihre modulare Instrumentensuite umfasst:

Signalverarbeitungsmodule: Zur Datenerfassung und analogen Signalaufbereitung.

Timing-Module: Für präzise Synchronisierung und Triggerung.

Generalisierte Datenauslese-Hosts: Unterstützung der Ultrahochgeschwindigkeits-Mehrkanaldigitalisierung.

Diese Instrumente bieten eine hervorragende Leistung, darunter:

• Bis zu 64 Kanäle pro Chassis mit einer maximalen Abtastrate von 10 GSPS.
• Analoge Bandbreite bis zu 2 GHz mit Mehrkanalsynchronisation besser als 10 ps (RMS).
• Unterstützung für Glasfaser-Datenschnittstellen mit mehr als 10 Gbit/s und einer Datenspeichergeschwindigkeit von 4 GB/s.

Mit internationaler Leistung und vielseitiger Funktionalität stellen diese modularen Instrumente einen großen Fortschritt für Chinas wissenschaftliche Forschung und industrielle Anwendungen dar.

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