基于脉冲宽度调制的长线传输前向预加重方法改进

发布时间：2020-01-18 08:01

【摘要】：随着地震勘探技术的飞速发展,地震勘探检波器精度不断提高,数据采集方法日益更新,勘探区域内检波器的密度愈来愈高。由此带来的是对巨量数据采集、传输和加工处理的问题。地震勘探数字检波器不仅要采集高精度的微弱信号,还要通过较长的地震线缆传输高速数据信号。考虑到功耗的原因,数据传输采用了基带信号,但基带信号容易受到码间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)的影响,使得信号幅度和相位失真,从而限制数据传输速度。而电缆中反射、损耗等因素引起的数据相关性抖动,进一步制约了数据速率和传输距离。本文提出了一种高效的数字预加重方法,能够有效提高数据传输的速度和可靠性,并简化在工程实现上的难度。该方法是在脉冲宽度调制(Pulse-Width Modulation,PWM)预加重技术的基础上进行改进,首先提出了局部脉冲宽度调制预加重方法,以二进制相移键控(BPSK)编码信号为例,通过Simulink仿真确定脉冲宽度调制预加重的最佳位置,用于简化复杂电路,降低功率消耗。为进一步消除数据相关性抖动,又提出了自适应局部脉冲宽度调制预加重方法,通过对不同信号数据序列进行或强或弱地补偿来提高信号完整性。最后我们将自适应脉冲宽度调制预加重方法扩展到多进制数据传输中,不同于二阶脉冲宽度调制预加重技术从幅度域和时间分辨率两方面共同改善传输质量,它仅从时间分辨率这一个变量上动态补偿信号高频成分衰减,算法复杂度大大降低。眼图和硬件电路验证结果表明,预加重后的信号传输质量获得显著提高。
【图文】：

煤层气测井,传输过程,检波器

图 1.1 煤层气测井传输过程仪器的研究现状地震勘探的第一道工序，它是一种将机械振动变换为电信号地点接收地震波。不同检波器根据自然频率被分为低频检波被分为模拟和数字两种检波器；根据输出频率响应被分为速根据接收到的地震波能被分为纵波和横波两种检波器；按照沼泽检波器。检波器的质量直接影响着数据采集质量的高低提高检波器的性能是关键之一。术的发展，地震检波器的性能也在不断进步，1993 年荷兰 SE器SM-4SH(super phone)与24位遥测地震仪相匹配[3]，使得失

有线信道

我们将信道分为无线信道、有线信道两大类[33]。有线信道主要有三类：如图2.2 所示，同轴电缆、双绞线和印制板上的微波传输带。同轴电缆是由内外两根同心圆柱形导体构成，两根导体之间是用绝缘物质隔开。内导体大部分是实心导线，，外导体则是一根空心导电管或是金属编织网，在外导体外面还有一层绝缘保护层。在内外导体之间可以填充实心介质材料，或是用空气作介质，但间隔一段距离就会有绝缘支架用于连接和固定内外导体。双绞线是由两根金属线依据规律周期性扭绞组成的电信传输线。微波传输带是由沉积在介质基片上的金属导体带和接地板构成的一个特殊传输系统，它可视为由双导体传输线演化得来[34]，即将无限薄的导体板垂直插入双导体中间。图 2.2 三种有线信道以数字基带传输系统为例说明影响基带传输系统的几个主要因素，图 2.3 画出了基带系统的各点波形示意图。图 2.3 中（a）是输入的基带信号，这是最常见的单极性非归零（NRZ）信号；（b）是进行码型变换后的波形；对（a）进行码型及波形变换可得（c），它是另一种适
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P631.4

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