现阶段，我们对地震前兆还不能准确判断时，地震发生时能在极短时间内准确捕获震动波信息并进行预警，是减少地震灾害的最重要方法之一。

地震发生时，同时释放声波、震动波、冲击波、光波、反冲波，这此波段在地下介质中，受介质作用，其传递速度存在差异，加之地表面人们活动及自然现象所产生的相关波段对监控设备的干扰，降低了地震预警的精准度。

每一次地震的发生时，同时释放震动波与冲击波，震动波对地表面的破坏力相对较小，冲击波作用于地表介质时，地表介质受冲击波的作用下向占抬升，当地表介质重力作用大于冲击波作用力时，地表介质在重力作用下发生复位，在这一过程中，地表面的建筑物、建筑体产生惯性，是地表建筑物体倾斜倾倒的主要原因，也是造成人体伤害的直接原因。

地震震动波与冲击波同步释放，两波在地表介质传递过程中的平均减速度值远小于冲击波的平均减速度值，传递到地表面的时间不同，两波之间形成的时间差，这一时间差，是地震裂度区域内的人们防震自救的有效时间。极速捕获、判断地震震动波是地震预警最重要的内容。为此，根据地震震动波与冲击波在地表介质传递的这一特性，设计一种预警机构，能有效分辨地表面波与地下波源，提高对地震震动波的分辨能力。

地震预警机构是主控机构、多组分控机构、多组监控机构组成。

主控机构设置在地表面一定位置，是接收分控机构信息并进行分析、发布地震预警信息的机构。

分控机构是接收监控机构信息并发送到主控机构的中间机构。分控机构分别设置在地表面不同的监测点位上，并与主控机构、监控机构有线（无线）连接，也称中间连接机构。

监控机构（监控机构的组成见本栏内相关设计与分析、略）是由二个或二个以上的监控机构串连组合形成一组的串连机构，分别设置在监控点地表下同一位置不同深度位置上，监控地下介质活动、捕获震动波的组合装置。地表面表、地下介质发生震动波时，通过地表介质在地下传递到设置在地下同一位置不同深度的监控机构时，因地下监控机构到波源的距离不同，震动波在同一介质中的传递速度基本相同，到达各监控机构所需要的时间形成时间差。

地下波源传递到地表时，最下层的监控机构最快接收到震动波信息，最上层的监控机构最后接收到震动波信息，形成快慢时间差，准确判断波源的来源地下方向，是地震发生时所产生的震动波，这时，极速发送信息到分控机构，或发送到主控机构，构成地震预警信息源。同理，当地表面释放的震动波传递地下时，与之相反，不构成地震预警信息源。如图：

上图是一种地震预警机构的设计整体组合图，由主控机构、分控机构、监控机构、地表面震动源、地下震动源构成。当地下震动源发生震动波时，因监控机构（三）与地下震动源距离最近，最先接收到震动波，震动波传递所需要的时间最短。同理，监控机构（一）所震时间相对较长，两个监控机构按收到同一波频的波源的时间不同，准确判断波源来源于地下介质。同理，当地表面震动波产生波源时，监控机构（一）最先接收到震动波信息，监控机构（三）后接收到震动波信息，准确判断波源来源于地上介质，不发出地震预警信息。