正交频分复用随钻无线传输系统及其SLM算法

罗仁泽; 党煜蒲; 李芮; 杨娇; 何国林

doi:10.3969/j.issn.0372-2112.2015.10.007

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正交频分复用随钻无线传输系统及其SLM算法

学术论文 | 更新时间：2025-07-16

- 正交频分复用随钻无线传输系统及其SLM算法
- Orthogonal Frequency Division Multiplexing While-Drilling Wireless Transmission System and SLM Algorithm
- 电子学报 2015年43卷第10期页码：1924-1929
- 作者机构：
  
  1. 西南石油大学电气信息学院,四川,成都,610500
  2. 中海油服钻井技术服务部,北京,101149
  3. 西南石油大学机电工程学院,四川,成都,610500
  4. 西南石油大学地球科学与技术学院,四川,成都,610500
  5. 西南石油大学电气信息学院,四川,成都,610500
  6. 中海油服钻井技术服务部,北京,101149
  7. 西南石油大学机电工程学院,四川,成都,610500
  8. 西南石油大学地球科学与技术学院,四川,成都,610500
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金 (No.61072073,No.61310306022);四川省"千人计划"引进人才资金资助;西南石油大学油气信号检测处理青年科研创新培育团队资金资助 (No.2013XJZT007);四川省科技支撑项目
- DOI：10.3969/j.issn.0372-2112.2015.10.007
  中图分类号： TN919.3
- 纸质出版：2015
- 稿件说明：
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罗仁泽, 党煜蒲, 李芮, 等. 正交频分复用随钻无线传输系统及其SLM算法[J]. 电子学报, 2015,43(10):1924-1929.

LUO Ren-ze, DANG Yu-pu, LI Rui, et al. Orthogonal Frequency Division Multiplexing While-Drilling Wireless Transmission System and SLM Algorithm[J]. Acta Electronica Sinica, 2015, 43(10): 1924-1929.
罗仁泽, 党煜蒲, 李芮, 等. 正交频分复用随钻无线传输系统及其SLM算法[J]. 电子学报, 2015,43(10):1924-1929. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2015.10.007.

LUO Ren-ze, DANG Yu-pu, LI Rui, et al. Orthogonal Frequency Division Multiplexing While-Drilling Wireless Transmission System and SLM Algorithm[J]. Acta Electronica Sinica, 2015, 43(10): 1924-1929. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2015.10.007.

摘要

目前随钻测井信号无法实现高速传输

现有的井下泥浆脉冲传输技术传输速率较慢.本文提出了一种正交频分复用(OFDM)随钻无线传输系统可以实现高效的井下数据传输.但该系统存在其发射信号中固有的高峰均功率比(PAPR)问题.本文基于OFDM随钻无线传输系统

提出了一种分级的基-4 IFFT改进SLM算法降低其PAPR.该算法将N=4n点的基-4 IFFT运算分为前k级和后n-k级的蝶形运算

信号在两级IFFT之间乘以相位序列.理论分析表明:该法较传统SLM算法IFFT复杂度可降低近60%.

Abstract

High-speed transmission of LWD signals is difficult to achieve by current technology.The existing downhole mud pulse transmission technology cannot meet the requirements due to its low transmission rate.To cope with this problem

this paper improves while-drilling wireless transmission system with orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)

which will result in more efficient data transmission.However

the high peak-to-average power ratio (PAPR) of the logging signals in the OFDM will gravely impact its performance.To further improve OFDM drilling wireless transmission system

we propose an SLM algorithm using radix-4 inverse fast Fourier transform (IFFT) to reduce PAPR.In this method

the radix-4-based IFFT performance at point N=4n is partitioned into two stages:transform before k and transform after n-k

between which the phase sequences are multiplied by an input signal.Theoretical analysis shows that

compared with the traditional SLM algorithm

the new SLM reduces the computational complexity almost by 60%.

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