C语言课程设计雷克子波反射系数相位移动等

任务一：查找地震子波概念并调查“零相位雷克子波”表达式。

地震子波是一段具有确定的起始时间、能量有限且有一定延续长度的信号，它是地震记录中的基本单元。

零相位雷克子波表达式：

任务二：设主频为30Hz，基于c语言实现“雷克子波”程序。

任务三：给定随机反射系数，并实现其c程序。

任务四：基于“雷克子波”以及随即反射系数，合成地震记录，实现其c程序。

任务五：修改零相位”雷克子波“表达式，得到90°、180°、270°相位的雷克子波表达式，并实现其c程序。

仔细分析将会发现课设的难度并不高，相对于已经上过c程序设计课程的同学来说，只要沉下心来，认真思考、并查阅一些文献资料，两天左右的时间完全可以调试出来。

下面是笔者自己编写的c程序，可能有所疏漏欢迎大家批评指正。


#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<time.h>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;#define PI 3.1415926
#define T 0.001
#define FM 30
void convolution(double a[],double b[],double c[],int M, int N);
int main(void)
{double Ricker[200];FILE*fpLei,*fpFan,*fpDi;fpLei=fopen("雷克子波.cvs","w");if(!fpLei){cout<<"雷克子波文件打开失败！！！"<<endl;exit(0); }fprintf(fpLei,"%s,%s\n","时间t","雷克子波");for(int i=0;i<200;++i){if(i==0)cout<<"雷克子波文件数据开始导入！！！"<<endl; Ricker[i]=(1-2*PI*(__int64)(i-50)*FM*T*PI*(i-50)*FM*T)*exp(-PI*(i-50)*FM*T*PI*(i-50)*FM*T);fprintf(fpLei,"%.4f,%.4f\n",T*(__int64)(i-50),Ricker[i]);if(i==199)cout<<"雷克子波文件数据全部导入成功！！！"<<endl;} fclose(fpLei);srand(unsigned(time(NULL)));double Reflect[500];fpFan=fopen("反射系数.cvs","w");if(!fpFan){cout<<"反射系数文件打开失败！！！"<<endl;exit(0);}for(int i=0;i<500;i++){if(i==0){fprintf(fpFan,"%s","反射系数");cout<<"反射系数文件开始读入！！！"<<endl;}int reflect=rand()%200+1;if(reflect<=100)Reflect[i]=reflect/100.0;elseReflect[i]=(reflect-200)/100.0;fprintf(fpFan,"%lf\n",Reflect[i]);if(i==499)cout<<"反射系数数据文件读入完成！！！"<<endl;}fclose(fpFan);double Di[599];convolution(Ricker,Reflect,Di,100,500);fpDi=fopen("地震子波.cvs","w+");for(int i=0;i<599;++i){if(i==0)cout<<"地震子波文件开始读入！！！"<<endl;fprintf(fpDi,"%lf\n",Di[i]) ;if(i==598)cout<<"地震子波文件读入完成！！！"<<endl;}fclose(fpDi);double Ricker_90[199];double Zheji_90[100];for(int i=0;i<100;++i){Zheji_90[i]=(i-50)/PI;}convolution(Ricker,Zheji_90,Ricker_90,100,100);FILE*Lei_90,*Lei_180,*Lei_270;Lei_90=fopen("雷克子波90.cvs","W");if(!Lei_90){cout<<"雷克子波90文件的读入失败！！！"<<endl;exit(0);}for(int i=0;i<100;i++){if(0==i){cout<<"开始读入雷克子波90文件数据！！！"<<endl;fprintf(Lei_90,"%s,%s\n","时间t","l雷克子波"); }fprintf(fpLei,"%.4f,%.4f\n",T*(__int64)(i-50),Ricker_90[i]);if(i==99)cout<<"雷克子波数据全部读入成功！！！"<<endl; }fclose(Lei_90);double Ricker_180[199];double Zheji_180[100];for (int i=0;i<100;i++){Zheji_180[i]=2*(i-50)/PI;            }          convolution(Ricker,Zheji_180,Ricker_180,100,100);Lei_180=fopen("雷克子波180.cvs","w");if(!Lei_180){cout<<"雷克子波180文件读入失败！！！"<<endl;exit(0);}for(int i=0;i<100;++i){if(0==i){cout<<"开始读入雷克子波180文件！！！"<<endl;fprintf(Lei_180,"%s,%s\n","时间t","l雷克子波"); }fprintf(fpLei,"%.4f,%.4f\n",T*(__int64)(i-50),Ricker_180[i]);if(i==99)cout<<"雷克子波180数据读入完成！！！"<<endl;}fclose(Lei_180);double Ricker_270[199];double Zheji_270[100];for(int i=0;i<100;++i){Zheji_270[i]=3*(i-50)/PI;}convolution(Ricker,Zheji_270,Ricker_270,100,100);Lei_270=fopen("雷克子波270.cvs","w");if(!Lei_270){cout<<"雷克子波270数据读入失败！！！"<<endl;exit(0);}for(int i=0;i<100;++i){if(0==i){cout<<"开始读入雷克子波270文件数据！！！"<<endl;fprintf(Lei_270,"%S,%S\n","时间t","l雷克子波");}fprintf(fpLei,"%.4f,%.4f\n",T*(__int64)(i-50),Ricker_270[i]);if(i==99)cout<<"雷克子波270文件数据读入完成！！！"<<endl;}fclose(Lei_270);system("pause");return 0;}/*褶积计算*/void convolution(double a[],double b[],double c[],int M,int N){int L=M+N-1;for(int i=0;i<L;i++){double tp=0.0;for(int j=0;j<M;j++){if((i-j)>=0&&(i-j)<N)tp+=a[j]*b[i-j];}c[i]=tp;tp=0.0;}}

在程序运行之后，不太熟悉的同学将会发现运行后的数据记录找不到了，要先试着读懂程序之后将数据保存在指定路径。

数据保存之后打开会是.cvs文件，这种类型的文件可以用excel打开，之后框选所得数据，生成可视化表格便可以完成本次课程设计，最后便是撰写课程报告了。

以上程序运行结果仅供参考。

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