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油田钻井通信系统的研究对油气田安全高效的开采具有重要意义。借助通信系统可以及时得到井下传感器的各种数据,推导出井下的异常情况,以便及时采取补救措施,减少人员伤亡与经济损失。但传统的油田钻井通信方式存在通信距离短、传输速率慢、需要架设专用通信信道的问题。为了解决传统油田钻井通信方式的缺点,保障油气田安全高效开采,本文采用电力线通信(Power Line Communication,PLC)技术设计出一个可以借助现成的电力线作为通信信道,实现一个传输距离远,通信速率快的通信系统。然而,电力线本身存在频率阻抗很小和噪声干扰大的问题,并不适合数据的远距离准确传输。本文主要对电力线作为通信线路存在的这两个问题进行深入研究,从硬件和软件两个方面来解决所存在的问题,完成整个系统的设计。硬件方面主要通过对调制解调方案的比较,针对噪声干扰大的问题,采取抗干扰能力比较强的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术,以此来提高载波信号自身的抗干扰能力,同时采用加装阻波器的方式对整个电力线的结构做一些改进,以减少电源和用电设备产生的噪声对信道的干扰;同时采用滤波器滤除信号中无用的噪声成分来减小其他噪声对载波信号的影响。这样通过提高自身的抗干扰能力和减少外部干扰两个方面来解决电力线上的噪声干扰的问题。针对电力线的频率阻抗很小的问题,本文采用载波频率相对较低的OFDM调制方式,以极低的载波频率来增大信道的频率阻抗,以减少信道对信号的衰减作用。同时也用放大器来增大载波信号的幅值和功率来抵抗信道对噪声的衰减作用。在软件程序设计方面,根据需求设计出适合本系统的通信协议,以出错重传的机制来减少数据传输错误或丢失对通信的影响。软件程序设计上还采用主站管理模式来保证整个系统通信的稳定工作。经系统性能测试,表明系统达到了预期的效果。系统最后应用于油田钻井的控制系统中,应用效果表明,该通信系统克服了传统的油田钻井通信方式的缺点,实现了数据稳定的远距离高速传输。