一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法技术

本发明专利技术公开了一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，涉及油气井井下电磁波通信技术领域。本发明专利技术首先确立好三种调制方案：最小频移键控（MSK）、二进制相移键控（BPSK）、正交相移键控（QPSK）、三种编码方案：码率分别为1/2、2/3、3/4的Turbo码，并将之存储于地面发送端。在井下接收端设有信道估计系统，此系统可以估计不同信道的信噪比参数并取平均值，再将此参数反馈回地面发送端的自适应调制编码系统，该系统根据反馈回来的信道状态质量信息智能切换适合信道条件的编码调制方案并将命令传递给下一级的编码调制模块。此发明专利技术可以弥补现有技术的不足，能够适应不同地层环境，灵活性好、传输可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气井井下电磁波通信，更具体地说涉及一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法。

技术介绍

1、石油是一种极其重要的战略资源，它是影响国家各领域快速发展的重要因素，各国提高石油竞争力的首要思考问题是如何提高石油开采量和开采率，其中石油的井下通信技术是重要的一环。近年来，利用电磁波在井筒内传递信息成为了各国的主要研究方向。如在井下通信过程，电磁波无线通信环境最大的特点就是复杂和多变，高温、高压、震动，而且信道与泥浆和地层直接接触，使得传输的信号容易受到泥浆介质和其它信号的干扰，使接收信号具有很大的随机性。

2、现有井下通信方式大多采用单一的编码调制方法，难以适应复杂多变的地层环境，这样就导致井下通信时的灵活性差，可靠性低。如公开号为cn109617651a，公开日为2019年4月12日，名称为“基于bpsk的煤矿井下电磁随钻测量bch编码技术”的专利技术专利申请中，为了保障通信的可靠性，采用传输速率较低的低阶调制方式bpsk和冗余纠错码bch码进行通信，这样的调制编码方式虽然可以降低一定的误码率，但当信道信噪比较高时，较低的传输速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，

2.如权利要求1所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：S2步骤中，井下接收端利用最小二乘信噪比估计算法估计信道的信噪比。

3.如权利要求2所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：S2步骤中，具体包括以下步骤：

4.如权利要求1-3任意一项所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：S3步骤中，所述自适应调制编码规则是指，根据信道估计结果选择并切换适合当前传输条件和目标要求的编码调制方案；自适应调制编码...

【技术特征摘要】

1.一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，

2.如权利要求1所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：s2步骤中，井下接收端利用最小二乘信噪比估计算法估计信道的信噪比。

3.如权利要求2所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：s2步骤中，具体包括以下步骤：

4.如权利要求1-3任意一项所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：s3步骤中，所述自适应调制编码规则是指，根据信道估计结果选择并切换适合当前传输条件和目标要求的编码调制方案；自适应调制编码规则的切换门限准则有两种，一种是传输速率最大化准则，一种是误码率最低准则。

5.如权利要求1-3任意一项所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：所述自适应调制编码规则采用的是基于dueling dqn的自适应调制编码决策算法。

6.如权利要求5所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：所述自适应调制编码规则的选择最佳编码调制方案的过程为，

7.如权利要求1-3任意一项所述的一种基于自适应编码调制的甚低频电磁波下传方法，其特征在于：地面发送端根据自适应调制编码规则选择好编码调制方案后，将编码和调制的指令分别传递给信号编码模块和信号调制模块，进行相应的编码及调制。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李枝林，庞东晓，韩雄，邓虎，谭宾，许期聪，补成中，杨雨，徐文，李海，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：