油田测井作业中，由于单芯铠装电缆缆芯细、价格低、维护方便且具有较好的强度，因此被广泛地应用于井下仪器与地面设备间，作为供电与数据传输的媒介。由于单芯电缆自身结构以及长度的原因，使其传输带宽较窄。同时，目前井下单芯电缆的数据传输中，工况复杂且多采用单载波调制技术，因此传输速率慢且误码率高。随着信息处理与传感器技术的快速发展，测井过程中所需传输的数据量越来越大，这就对单芯电缆传输提出了更高的要求，因此研究大容量、高效率、高准确度的电缆通信技术成为亟待解决的问题。本文在对实际五千米单芯电缆进行PSpice建模的基础上，分析单芯电缆信道传输特性和噪声特性，选择可用带宽为100kHz，对发送数据进行卷积编码与Viterbi译码的差错控制编码方式，增加传输数据的纠错能力。鉴于传输电缆高频段的信号衰减严重，本文比较了三种不同的数字调制方式，采用OFDM多载波调制方案将数据分配到多个子频带上，提高频带利用率，同时提高传输速率。由于电缆信道带宽较窄，容易发生符号串扰，严重时子载波的正交性可能被破坏，本文研究了信道估计和符号定时估计。采用基于循环前缀的最大似然估计算法完成OFDM系统中的同步环节，具有一定的准确度同时避免插入导频占用可用带宽。最后，基于训练序列估计开展信道估计算法研究，通过运算得到各子信道的功率，并根据该估计结果进行自适应比特分配，自适应分配采用注水算法，信道增益较高的信道上子载波携带更多的信息比特，比特分配结果应用在下一次数据传输中，自适应位加载有效提高了数据传输速率。基于Matlab进行了OFDM系统仿真，完成数据调制与解调、差错控制编码、信道估计以及同步模块程序编码，能够正确实现各模块功能。