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石油钻井技术的智能化发展依赖于随钻测井技术。但目前井下数据传输速度瓶颈制约着随钻测井乃至整个石油钻井技术的发展。本课题针对随钻技术数据传输现状,研究类正弦通信技术,与其它载波方式用十几个甚至几十个波形周期表示一位码元相比,可以用一周期波形代表一位码元,信号的载波频率即为信息发送的比特率,这样可大幅度提高数据通信速度,具有普遍意义和广阔的应用领域。本文介绍了类正弦调制的定义和基本原理,研究了调制参数的选取,对其时域波形及频谱进行仿真。为突出类正弦特点,对波形进一步优化,使其频带更窄,这样叠加的噪声更少,也为接收端滤波器设计提供方便。此外,当信号频率较高时,类正弦调制困难,采用不同占空比的方波代替类正弦信号进行调制,但保证调制参数不变。在理论和仿真研究的基础上,本文提出了基于电力线和磁感应传输两种信道的通信方案。采用DSP作为处理芯片设计了基于电力线信道的数字调制解调硬件电路和信号耦合电路,并编写了调制解调器的软件算法;另外论证了磁感应传输信道采用类正弦技术的可行性,并针对此信道设计以CPLD为处理芯片的调制解调硬件电路及软件程序。搭建了通信实验系统,对两种方案传输性能分别进行了测试。实验表明,本文设计的数据传输方案通信效果良好,误码率低,并且速度可达到600kbps以上。