發(fā)布時(shí)間：2017-12-23 07:09

  本文關(guān)鍵詞：井下聲波通信系統(tǒng)研究　出處：《長(zhǎng)江大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 油田數(shù)字化 聲波通信 軟件平臺(tái)解調(diào) 三值包絡(luò)分層 同步

【摘要】：近十年以來(lái),國(guó)外智能完井技術(shù)已形成一套完備的系統(tǒng),目前成熟的智能完井系統(tǒng)廣泛采用基于電纜或光纖的有線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,但對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),有線方式會(huì)干擾采油工作,而采用無(wú)線方式傳輸井下駐留設(shè)備的數(shù)據(jù)成為近幾年來(lái)的研究熱點(diǎn)。在常用的無(wú)線傳輸方式中,聲波傳輸具有幅度衰減小,對(duì)傳輸介質(zhì)無(wú)特殊要求的優(yōu)點(diǎn),因此適合用于井下數(shù)據(jù)的傳輸。但實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)的聲波傳輸?shù)碾y點(diǎn)主要在于聲波在油管中傳輸時(shí)信號(hào)的幅度以及相位產(chǎn)生畸變,使同步信號(hào)的提取和接收信號(hào)的解調(diào)變得困難。針對(duì)上述問(wèn)題,論文分析了井下聲波通信系統(tǒng)的理論模型與常用數(shù)字調(diào)制的基本原理,并在此基礎(chǔ)之上提出了基于2FSK調(diào)制通信系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。論文的主要工作包括:(1)發(fā)射端采用直接數(shù)字頻率合成技術(shù),能方便地產(chǎn)生所需的載波信號(hào);(2)為了簡(jiǎn)化硬件電路,提高系統(tǒng)的集成度,提出了基于軟件平臺(tái)的解調(diào)方案,采用全數(shù)字接收機(jī),利用軟件程序?qū)崿F(xiàn)解調(diào)算法;(3)對(duì)接收信號(hào)可能出現(xiàn)的幅度與相位失真,在2FSK過(guò)零檢測(cè)的基礎(chǔ)上提出了三值包絡(luò)分層解調(diào)的方法;(4)根據(jù)分組、分步檢測(cè)的思想提取同步信號(hào),即先識(shí)別采樣點(diǎn)中的碼組,再?gòu)拇a組中提取同步信息。最后根據(jù)上述設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的收發(fā)硬件電路與解調(diào)軟件,其特點(diǎn)是:該數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)的調(diào)制與解調(diào)器均可編程,靈活便捷。因此系統(tǒng)具有良好的移植性,同步與解調(diào)方法具有一定的抗干擾能力,具有簡(jiǎn)單、可靠、易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)的通信達(dá)到了預(yù)期的結(jié)果。綜上所述,本文針對(duì)智能完井系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的聲波耦合提取方式的難點(diǎn)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)表明,該數(shù)傳系統(tǒng)在2 kbit/s的傳輸速率下保持較高的可靠性,對(duì)井下數(shù)據(jù)的聲波傳輸研究具有參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TE46;TN929.3

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