Report 4 / 1974 - Computer-System SSP 11


PRAKLA-SEISMOS Report 4 / 1974

Computer-System SSP 11

G. Meinicke Allgemeines Im Datenzentrum der PRAKLA-SEISMOS GMBH ist seit einiger Zeit ein neues Computersystem mit der Bezeichnung SSP 11 (Seismisches System entwickelt für den Rechner POP 11) im Einsatz. Der Zentralrechner POP 11/45 ist ein Mini-Computer der Firma Digital Equipment. Er gehört zur " POP 11-Familie", in der er der leistungsfähigste Kleinrechner ist. Die Minicomputer haben sich aus den Prozeßrechnern entwickelt. Für die Steuerung von Prozessen werden seit längerer Zeit Rechner erfolgreich eingesetzt. Die Forderung, diese Rechner in Apparaturen einzubauen, konnte jedoch erst mit Einführung der integrierten Schaltungen verwirklicht werden, das sind Schaltungen auf engstem Raum, die als Produkt der Raumfahrt seit Mitte der 60er Jahre auf den Markt kamen. Hewlett Packard, Ratheon, Digital Equipment usw., um nur einige von den Herstellern zu nennen, bieten seitdem ihre leistungsfähigen Minicomputer an. "Minicomputer" heißt zwar "kleiner" Computer, der Wortteil " Mini" darf aber keinesfalls auf ihre Leistung bezogen werden (im Gegenteil), sondern nur auf ihre Kompaktheit. Der Rechner POP 11/45 verkehrt mit der Peripherie und dem Speicher über eine Datensammelschiene, den sogen. UNIBUS, s. Abbildung 1.			SSP - 11 Computer System General In the PRAKLA-SEISMOS Data Center a new computer system, SSP-11 (Seismic System for Processing with POP 11/45), is in use. The central unit is a POP 11/45 mini-computer, manufactured by Digital Equipment Corporation. It is, at present, the most efficient computer of the PDP-11 family. Mini-computers have evolved from process control computers. Computers have long been used to control technical processes. However, integrated circuits, a byproduct of space technology, reduced computer size thus making integration in machinery feasible. Since then, Hewlett Packard, Ratheon, Digital Equipment, etc., just to name a few producers, are offering their highly efficient minicomputers, mini standing for "small in size" only. The POP 11/45 computer communicates with the peripheral units and the core memory through its bidirectional data channel, the so called UNIBUS (fig. 1).

SSP-11 Von links: Kartenleser, Consol-Schreibmaschine, POP 11/45, drei Plattenlaufwerke, vier 9-Spurbandlaufwerke			SSP-11 from the left: Card Reader, Typewriter, POP 11/45, three Oisks, tour 9-Track Tape Transports
Gemeinsam mit der technischen Abteilung wurden die peripheren Geräte, wie Magnetband laufwerke, Zeilendrucker, Plotter usw. bei verschiedenen Peripherie-Herstellern ausgewählt oder selbst entwickelt, mit eigenen Steuereinheiten versehen und zu verschiedenen Kombinationen zusammengestellt. Das Programmsystem wurde von unserem Datenzentrum geschrieben, wobei die langjährigen Erfahrungen mit den CD 3000-er und CD 6000-er Anlagen bestens verwertet werden konnten. Die Programme Für das SSP 11-System wurden keine neuen Prozesse entwickelt, sondern die auf den CD 3000-er Rechnern und der CD 6600 routinemäßig bewährten Prozesse für den Rechner POP 11 umgeschrieben, wobei die gleichen Algorithmen verwendet wurden: Deshalb ist eine Profilbearbeitung mit der CD 6600 oder mit dem SSP 11-System qualitativ vollkommen gleichwertig. Die " Software" besteht aus den beiden Teilen Preprocessing und Standardprocessing. Preprocessing Das Preprocessing-System ist in der Programmiersprache "Assembler" geschrieben und modular aufgebaut. Im Preprocessing werden alle möglichen Feldbandformate eingelesen, die Seismogramme demultiplext und alle gewünschten Sortierungen von Spuren nach Untergrundpunkten durchgeführt. Die Ausgabe erfolgt auf 9-Spur-Bänder. Alle Daten, die vom Trupp kommen, wie statische Grundkorrekturen, Geländehöhen, Schußtiefen usw. sollen künftig bereits beim Preprocessing auf ein separates Band geschrieben werden, das später als Eingabe für das Standardprocessing dient. Der Inhalt dieses Stammdatenbandes kann auch vor Anwendung des Standardprocessing für Kontrollzwecke entweder über den Zeilendrucker als Protokoll oder über den KPU-Profilographen als Profilkopfleiste sichtbar gemacht werden. -Das Stammdatenband wird später beim Standardprocessing laufend ergänzt, z. 8. durch die Prozeßfolge, das Aufdatieren der statischen Korrekturen durch Restkorrekturen usw. Zu jeder Bearbeitungsstufe gehört ein Stammdatensatz. Damit wird die gesamte Bearbeitungsgeschichte eines Profils auf einem gesonderten Band festgehalten, so daß jederzeit die Bearbeitungsfolge reproduzierbar ist. Standard-Processing Die Rahmenprogramme der einzelnen "Standardjobs" sind in der Programmiersprache FORTRAN IV geschrieben. Diese Rahmenprogramme rufen die im Assembler geschriebenen Prozesse und Moduln auf. Alle heutzutage gebräuchlichen seismischen Prozesse, wie z. B. TAR (True Amplitude Recovery), zeitunabhängige und zeitabhängige Normierung, statische und dynamische Korrekturen, Geschwindigkeitsanalysen, automatische Restkorrekturen, Stapeln, zeitunabhängige und zeitabhängige Filterung, zeitunabhängige und zeitabhängige Spike-Dekonvolution, Vorhersagedekonvolution und Migration können mit dem System SSP 11 durchgeführt werden: Der Bearbeiter wählt mit der sogen. System karte ein bestimmtes Bearbeitungssystem und wählt aus einer Reihe von möglichen Prozessen die gewünschten Prozesse über Steuerkarten aus. Das System SSP 11 verwirklicht dann an Hand der Kontrollworte den aktuellen Standardjob.			Abb. 1: Empfohlene Anordnung für Standard-und Preprocessing Fig. 1: Recommended Configuration for Standard- and Preprocessing The peripheral units, such as magnetic tape units, line printer, plotter, etc. were chosen from peripheral unit manufacturers or developed by PRAKLA-SEISMOS technical department, implemented with controllers developed by our technical department, and arranged in variable configurations. The program system was written by our experienced programmers at the data center. Software It was not necessary to develop new programs; the reliable and efficient seismic processes for our CD 3000 and 6600 se ries computers were rewritten for the POP 11/45 using the same algorithms. Thus, the lines processed with both systems are equivalent in quality. The software consists of preprocessing and standard processing. Preprocessing The preprocessing system is modular and written in Assembler. Preprocessing performs inputting of all usual field tape formats, demultiplexing, and sorting the seismic traces according to subsurface points. The output is made onto 9-track tapes. All fjeld data delivered by the crew, such as basic static corrections, elevation data, shot depths, etc. will be written on a separate tape which, in turn, will be used as input for subsequent standard processing. This data can either be displayed on the line printer or with the KPU-profilograph as acheck before standard processing. During later standard processing, this basic data is input from tape and updated after every processing step, appending a new data set to the old basic data set. Thus, all processing steps are documented and reproducible at any time. Standard Processing The standard-job program frame, written in FORTRAN IV, calls each of the Assembler written modules and processes. All seismic processes used nowadays can be realized with the SSP-11 system, e. g. TAR, time invariant and time-variant normalization, Profilausschnitt mit Kopf, in dem die wichtigsten Stammdaten mit dem KPU-Plotter automatisch dargestellt sind Cross section with header in which the most important basic data have been displayed automatically by the KPU-plotter ∇

Unter Benutzung der 9-Spur-Bänder, die die nach Untergrundpunkten sortierten seismischen Spuren enthalten, dem Stammdatenband, und evtl. weiterer Parameter, wird nun die Profilbearbeitung durchgeführt. Warum wurde das System SSP 11 entwickelt? Das System SSP 11 wurde im wesentlichen für 2 Hauptaufgaben entwickelt: 1. für das bereits geschilderte Preprocessing im eigenen Datenzentrum. Hier wird das neue System zu einer wesentlichen Rationalisierung beitragen. Auf längere Sicht gesehen, wird das SSP 11-System, dank seines besseren Preis-Leistungsverhältnisses, die mittleren Rechneranlagen ablösen. 2. als Preprocessing-und Standardsystem für den Einsatz außerhalb Hannovers in Orten, wo das SSP 11-System eingesetzt werden kann, wird künftig der Transport der Bänder vom Aufnahmeort zur Zentrale und zurück entfallen. Dem Auftraggeber kann damit einmal eine kürzere "turn-around-time" garantiert werden und außerdem hat er die Möglichkeit, an Ort und Stelle seine Bearbeitungswünsche zu äußern. Im PRAKLA-SEISMOS-Datenzentrum sind z. Z. 2 Systeme SSP 11 im Einsatz. Das erste System ist für das Preprocessing vorgesehen, mit dem 2. System werden Standardbearbeitungen durchgeführt. Weitere Systeme sind im Bau um sie zu vermieten oder auch zu verkaufen.			static and dynamic corrections, velocity analyses, automatic residual static corrections, stacking, time-invariant and time-variant filtering. time-invariant and time-variant deconvolution, spikedeconvolution, predictive deconvolution, migration. The user requests a system via the system card and selects, via control cards, the desired subset of seismic processes. The line can now be processed using the basic data set, optional parameters, and 9-track tapes containing the seismic traces, sorted according to subsurface points. Why was the SSP-11 system developed? The SSP-11 system was developed for two main tasks: 1. Preprocessing, as mentioned above, in our own data center. This is primarily a matter of rationalization; due to the price-performance relation, the SSP-11 system will replace the medium-scale computers in the future. 2. Preprocessing and standard processing to be used in regions outside Hannover. SSP-11 processing near the survey crew allows for quicker results, reduces transportation problems and turn-around-time, and enables the client to make special requests during processing. At present, two SSP-11 systems are in use at PRAKLASEISMOS Data Center: one for preprocessing, the other for standard processing. Further systems are being built to be leased or sold.