[发明专利]基于OFDM高速测井遥传系统的FPGA信道预加重与均衡方法及系统

权利要求书

1.一种基于OFDM高速测井遥传系统的FPGA信道预加重与均衡方法，其特征在于：利用现场可编程逻辑阵列FPGA实现信道的预加重与均衡，包括以下步骤：

(1)地上通信板发送训练序列A至井下通信板，所述训练序列A包含M个长度为P重复短训练序列C和N个长度为Q重复长训练序列D，其中M≥10，N≥3，P＝Q/4，Q为OFDM遥传系统中OFDM调制时所需的快速傅里叶变换点数；

(2)井下通信板利用M个重复的短训练序列进行数据同步，利用N个重复长训练序列，采用变步长的LMS算法调整时域均衡器的权矢量，即训练LMS时域均衡器；

(3)井下通信板将N个重复长训练序列经过时域均衡器后的第N个序列的数据使用特定信道进行4QAM的OFDM调制发送给地上通信板；

(4)地上通信板将收到的第N个均衡后的长训练序列的数据做快速傅里叶变换，并得到OFDM调制中各个子信道的预加重系数；

(5)地上通信板根据步骤(4)得到的各个子信道的预加重系数计算得到新的长训练序列E，并发送训练序列B至井下通信板，其中训练序列B包含M个重复短训练序列C和N个重复长训练序列E；

(6)井下通信板利用M个重复的短训练序列进行数据同步，对N个重复的长训练序列用步骤(2)训练得到的LMS时域均衡器进行均衡，再做快速傅里叶变换，并计算出各个子信道频域均衡系数，完成对信道的预加重与均衡。

2.根据权利要求1所述的基于OFDM高速测井遥传系统的FPGA信道预加重与均衡方法，其特征在于：所述步骤(1)具体包括以下步骤：

步骤1.1：地上通信板FPGA将存储在ROM中的长度为Q的由0,1与-1组成的共轭随机序列x₁,x₂,x₃…x_Q进行快速逆傅里叶变换,其中仅x₁与x_Q/2为0，其余为1或-1，得到长训练序列D；

步骤1.2:地上通信板FPGA先重复发送M个存储在ROM中的短训练序列C，再重复发送N个步骤1.1获得的长训练序列D至地上通信板数模转换电路与驱动电路，通过测井电缆发送至井下通信板。