[实用新型]信号接收设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及测井技术领域，特别涉及一种信号接收设备。

背景技术

随钻测量工具是在钻井过程中，利用钻井液或电磁信道作为传输介质，连续传输测量信号的测量工具，该工具能够实时测量近钻头处的地质参数和工程参数。

随着气体钻井和欠平衡钻井等技术的推广使用，以钻柱、地层组成的大地电磁信道为传输介质的EMMWD(Electromagnetic Measurement While Drilling，电磁随钻测量)工具逐渐引起人们的重视，该工具具有信号传输速度高、不需要循环钻井液便可传送数据、测量时间短、成本低等特点。

由于以地层和钻柱组成的大地电磁信道是一个特殊的信道，其对传输信号中的高频信号的衰减十分剧烈，使得接收到的信号频率非常低，其中包含的有用信号也十分微弱，因此EMMWD的信号传输深度较短，对EMMWD的地下使用深度造成了限制。

目前，如何对EMMWD的微弱信号进行解码，使得EMMWD的信号传输深度增长，成为摆在人们面前的一项艰巨任务。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种信号接收设备。所述技术方案如下：

一种信号接收设备，所述信号接收设备包括：信号辨识电路、零点跟踪电路、信号幅度控制电路、同步电路和解调电路；

其中，所述信号辨识电路与所述零点跟踪电路连接，所述零点跟踪电路连接与所述信号幅度控制电路连接，所述信号幅度控制电路与所述同步电路连接，所述同步电路与所述解调电路连接；所述同步电路至少包括宽带滤波器、捕获器件、跟踪器件和鉴相器。

可选地，所述信号辨识电路用于对所接收到的信号进行自相关运算，去除所述信号中的噪声信号，得到第一信号；所述零点跟踪电路用于对所述第一信号进行零点跟踪，去除所述第一信号的零点漂移，得到第二信号；所述信号幅度控制电路，用于对所述第二信号的信号幅度进行调整，得到第三信号，所述第三信号的信号幅度在预设范围内；所述同步电路，用于调整本地信号帧码的相位和频率，使得所述本地信号与所述第三信号帧同步，将所述本地信号的帧起始点作为所述第三信号的帧起始点；调整本地信号码元，使得所述本地信号与所述第三信号位同步，将所述本地信号的位起始点作为所述第三信号的位起始点；所述解调电路，用于从所述第三信号的起始点开始，获取一个周期内的信号，将所述一个周期内的信号与已有信号波形集进行相关运算，从所述已有信号波形集中确定所述第三信号的波形，基于所确定的波形对所述第三信号进行解码。

可选地，所述信号幅度控制电路还用于当所述第二信号的信号幅度大于第一阈值时，将所述第二信号的信号幅度乘以第一系数，使得第三信号的信号幅度在预设范围内；当所述第二信号的信号幅度小于第二阈值时，将所述第二信号的信号幅度乘以第二系数，使得所述第三信号的信号幅度在预设范围内，所述第一系数小于所述第二系数。

可选地，所述解调电路还用于从所述第三信号的起始点开始，获取一个周期内的信号；将所述一个周期内的信号分解为N维向量；将N维向量中的每一个向量，分别与所述已有信号波形集进行相关运算，得到向量r＝[r₁,r₂,…,r_N]，其中，r_i为N维向量r中第i个向量与所述已有信号波形集进行相关运算的值，N、i为自然数；通过对所述向量r进行判决，从所述已有信号波形集中确定所述第三信号的波形，基于所确定的波形对所述第三信号进行解码。

本实用新型实施例提供的信号接收设备通过对接收信号进行自相关运算，剔除噪声信号，得到有用信号，然后依次对有用信号去除零点漂移、调整信号幅度、识别起始点、确定信号波形、基于所确定的波形进行解码，使得即使接收到信号强度微弱，甚至信噪比低的信号时，也能对这类信号进行准确解码。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的信号接收设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的帧同步示意图；

图3是本实用新型实施例提供的位同步示意图；

图4是本实用新型实施例提供的相关解调器的结构示意图。

具体实施方式