随着科技的进步,无线通信运用范围越来越广,但是在某些特殊领域,如石油钻井、地质钻探等,由于传播介质对信号的吸收比较严重,常规的无线通信技术已经不能满足这些特殊领域的需求,需要设计新的传输方式。在常规随钻测量系统中,测量传感器通常安置在动力钻具上方,与钻头之间的距离在15米以上,因此常规随钻测量系统获得的数据并不是真正的钻头位置的数据信息。为了获取近钻头处的数据,需要把测量传感器安放在钻头处,这就要求建立一条可以跨越动力钻具的短距离无线通信链路,这就是目前随钻测量的难点和热点问题:近钻头短传技术研究。在常规随钻测量系统中,数据传输方式主要有:泥浆脉冲、电磁波传输和声波传输,然而这些传输方式数据率远不能满足需求。结合近钻头数据传输距离短的特点,参考IntelliServ公司研制的高速智能钻杆,本文研究利用磁感应耦合实现近钻头无线通信系统可行性。本文首先从理论分析入手,根据电磁感应原理以及变压器电路模型,建立了近钻头磁感应耦合通信系统的电路模型;然后通过地面模拟实验验证了传输方式的可行性,并获得传输信道的特性曲线,为磁耦合线圈参数设计以及频率选择提供依据。最后在综合考虑井下工作环境和现有的数字调制解调方法基础上,设计了基于AD9832的调制电路和基于NE564的解调电路,并在实验室环境下成功实现数据传输。