[发明专利]基于传感器通信的信号处理方法及装置

说明书

本发明提供了一种基于传感器通信的信号处理方法及装置，能够获取传感器发送的第一传感信号并从预存的环境参数集中确定出与所述第一传感信号对应的信号类别所表征的第一目标位置处的第一环境参数以及从第一目标位置到信号恢复设备的第二目标位置的直线路径上的第二环境参数，确定出从第一目标位置处发送的传感信号到达第二目标位置处时的衰减向量，基于确定出的第一泛化因子和第二泛化因子对衰减向量进行加权得到第二加权向量以实现对第一传感信号的第一特征向量的逐一修正，基于逐一修正得到的第二特征向量得到第二传感信号。如此，能够基于钻井内的环境参数对传感信号的衰减情况进行分析以实现对传感信号的恢复和溯源。

技术领域

本发明涉及油气勘探工程中的信号处理技术领域，具体而言，涉及一种基于传感器通信的信号处理方法及装置。

背景技术

在油气勘探工程中，为了确保整个油气勘探工程的安全生产，一般会在钻井内以及钻井设备上设置传感器以实现对整个油气勘探及钻井过程的安全监测。但随着钻井深度的增加，传感器采集的传感信号会出现不同程度的衰减，这会导致信号监测设备接收到的传感信号出现不同程度的误差乃至失真，进而难以确保安全监测的准确性。

发明内容

为了改善上述问题，本发明提供了一种基于传感器通信的信号处理方法及装置。

本发明实施例的第一方面，提供了一种基于传感器通信的信号处理方法，应用于信号恢复设备，所述方法至少包括：

获取至少一个传感器发送的携带有信号类别和信号字符串的第一传感信号，所述信号类别与所述信号字符串一一对应，所述信号类别用于表征所述传感器的安装位置，所述信号字符串为所述传感器在其对应的安装位置处采集到的传感数据，不同安装位置对应的传感数据的字符排列方式和字符类型不同；

从预存的环境参数集中确定出与所述至少一个传感器对应的信号类别所表征的第一目标位置处的第一环境参数以及从所述第一目标位置到所述信号恢复设备的第二目标位置的直线路径上的第二环境参数，所述第一目标位置和所述第二目标位置均以世界坐标系为参考确定，所述第一目标位置和所述第二目标位置均为三维坐标，所述环境参数集是所述信号恢复设备周期性地从环境数据收集设备中获取的，所述环境参数集在所述环境数据收集设备中以及在所述信号恢复设备中是实时更新的；

根据所述第一环境参数和所述第二环境参数，确定从所述第一目标位置处发送的传感信号到达所述第二目标位置处时的衰减向量，所述衰减向量为多维向量，所述衰减向量中的每个向量值对应不同的衰减因子，所述衰减因子通过所述第一环境参数和所述第二环境参数中的参数类别确定；

根据所述第一传感信号的信号类别确定所述衰减向量的第一泛化因子并根据所述第一传感信号的信号字符串中的字符排列方式和字符类型确定所述衰减向量的第二泛化因子，所述第一泛化因子用于表征不同信号类别对应的所述衰减向量中的至少部分第一目标向量值的第一加权值，所述第二泛化因子用于表征不同信号类别对应的所述衰减向量中的至少部分第二目标向量值的第二加权值；

基于所述第一泛化因子对所述衰减向量进行第一次加权得到第一加权向量并确定所述第一加权向量与所述衰减向量的相似率，基于所述相似率确定出所述第二泛化因子对应的影响因子，基于所述第二泛化因子以及所述影响因子对所述第一加权向量进行第二次加权得到第二加权向量，所述影响因子用于表征经过第一次加权后所述第二泛化因子对应的至少部分第二目标向量值的变化情况；

对所述第一传感信号进行特征提取得到第一特征向量，基于所述第二加权向量对所述第一特征向量中的每个特征向量值进行逐一修正以得到第二特征向量，按照对所述第一传感信号进行特征提取的提取逻辑对所述第二特征向量进行特征还原得到第二传感信号；所述第一特征向量用于表征所述第一传感信号的信号类别以及所述第一传感信号的信号字符串的字符排列方式、字符类型和字符信息的特征分布。