信号叠加¶

信号叠加是消除噪声、增强有效信号的常用手段。SAC 通过提供一个子程序 Signal Stack Subprocess（简称 sss）来实现。

sss 的进入和退出¶

在 SAC 中键入 sss 即可进入该子程序；在子程序中键入 quitsub 即可退出子程序并回到主程序；也可键入 quit 直接从子程序中退出 SAC。

添加文件¶

首先，需要让 SAC 读入要叠加的 SAC 文件。

SAC> sss   # 进入 sss 子程序
Signal Stacking Subprocess.
SAC/SSS> addstack a.SAC weight 1 delay 20 seconds

上面的示例中读入了文件 a.SAC，weight 1 设置了文件在叠加中的权重，即用 1 乘以 SAC 文件的每一个点的值，权重可以是 0 到 1 的数。delay 20 seconds 表示将波形向后延迟 20 秒。

在 SAC 主程序中读入的文件，在进入子程序时会保留。如下面的例子所示：

SAC> r a.SAC    # 读取了文件 a.SAC
SAC> sss   # 进入 sss 子程序
Signal Stacking Subprocess.
SAC/SSS> addstack a.SAC delay 10 s    # 添加文件 a.SAC，并延迟 10s
SAC/SSS> addstack b.SAC               # 添加文件 b.SAC
SAC/SSS> liststack    # 列出叠加文件列表中的文件属性

 filename  weight      delayt      delayn     delayvm   polarity   distance
                           delayti     delayni      begin       end
 a.SAC         1.000       0.000       0.000       0.000   NORMAL   -12345.000
                             0.000       0.000      10.000      14.000
 a.SAC         1.000       10.00       0.000       0.000   NORMAL   -12345.000
                             0.000       0.000      10.000      14.000
 b.SAC         1.000       0.000       0.000       0.000   NORMAL   -12345.000
                             0.000       0.000      20.000      24.000
 Time Window:       0.000       0.000
 Stack Velocity Model 1 OFF
 Stack Velocity Model 2 OFF

叠加文件¶

本小节首先生成两个脉冲函数文件，然后尝试用多种方式把它们叠加起来。

SAC> funcgen impulse npts 10 delta 1 begin 0
# 生成一个脉冲函数，数据点数 10 个，采样间隔 1s， 头段 b 为 0
SAC> w a.SAC
SAC> funcgen impulse npts 10 delta 1 begin 10
# 生成一个脉冲函数，数据点数 10 个，采样间隔 1s， 头段 b 为 10
SAC> w b.SAC
SAC> sss
 Signal Stacking Subprocess.
SAC/SSS> zerostack         # 清除之前添加的文件及各种设置
SAC/SSS> addstack a.SAC
SAC/SSS> addstack b.SAC
SAC/SSS> timewindow 0 19    # 确定时窗，必选设定
SAC/SSS> sumstack    # 叠加波形

执行后，SAC 会自动弹出叠加后的波形图，此时可以看到两个脉冲信号。叠加的方式需要注意两点：一是波形是按相对时刻对齐的；二是叠加后会做归一化，所以最大振幅只有 0.5。

下面尝试把 a.SAC 和 b.SAC 叠加起来，并做动校正让脉冲信号重合，并且振幅就是简单的求和使其等于 2。

SAC/SSS> zero stack
SAC/SSS> addstack a.SAC delay 10 s
SAC/SSS> addstack b.SAC
SAC/SSS> timewindow 0 19
SAC/SSS> sumstack n off

结果如图：