[发明专利]数据传输网络及数据传输方法

说明书

本申请实施例公开了一种数据传输网络及数据传输方法，属于石油钻井技术领域。所述数据传输网络包括：基础节点和依次相连的至少两个业务节点；所述依次相连的至少两个业务节点的一端和所述基础节点相连接；每个业务节点用于获取井下数据，并在获取到自身的令牌后，以与令牌传递方向相反的方向将获取到的井下数据发送至所述基础节点；所述基础节点用于向每个业务节点发送令牌，并获取每个业务节点发送的井下数据。本申请实施例的数据传输网络及数据传输方法，可以减小井下数据传输网络的功耗。

技术领域

本申请涉及石油钻井技术领域，特别涉及一种数据传输网络及数据传输方法。

背景技术

随着随钻测井和导向技术的发展，随钻测井方法不断丰富，如声波测井、方位密度中子测井、实时电阻率图像测井、多探测深度的定量成像测井、近钻头地质导向测井、以及旋转导向测井等。

在随钻测井的过程中，通常需要将井下的数据传输到地面。现有技术中，通常使用令牌环网将井下多个节点的数据传输到地面。令牌(Token)一般为用来确定节点何时可以发送数据的特殊格式的帧。在令牌环网的环状网路上一般只有一个令牌，该令牌沿着环状网路的一个方向依次传递。环状网路上的所有节点一般拥有相同的获取令牌的权利。当获取到令牌后，节点才有权限向另一节点发送数据。当数据发送完成后，该节点释放令牌给环状网路上的其它节点使用。因此，在整个环状网路上，令牌需要不断地进行环状周期性地循环传递，以便于节点获取到令牌。图1为一种令牌环网的结构示意图。在图1中，环状网路包括5个依次相连的节点A、B、C、D和E，令牌沿着节点A、B、C、D和E的方向依次循环传递。

在实现本申请过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

在井下数据传输网络中，各个节点传递数据的频率是不相同的。对于靠近井底的节点，需要经过该节点向地面传递数据的节点的数量较少，因此该节点传递数据的频率较低。对于靠近地面的节点，需要经过该节点向地面传递数据的节点的数量较多，因此该节点传递数据的频率较高。但是，对于令牌环网，令牌需要不断地进行环状周期性地循环传递，以使环状网路上的所有节点拥有相同的获取令牌的权利。令牌的传递一般需要消耗节点的电能。因此，当将令牌环网应用于井下数据传输网络时，尽管传递数据的频率较低，靠近井底的节点仍需要与靠近地面的节点以相同的频率传递令牌，从而增加了井下数据传输网络的功耗，造成较大的能量浪费。

另外，井下数据传输网络中的节点一般位于井下。当结点的电能耗尽时，通常需要起钻以更换该节点的供电电源。这样，一般会提高钻井的成本，降低测井的效率。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种数据传输网络及数据传输方法，以减小数据传输网络的功耗。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种数据传输网络及数据传输方法是这样实现的：

一种数据传输网络，包括基础节点和依次相连的至少两个业务节点；

所述依次相连的至少两个业务节点的一端和所述基础节点相连接；

每个业务节点用于获取井下数据，并在获取到自身的令牌后，以与令牌传递方向相反的方向将获取到的井下数据发送至所述基础节点；

所述基础节点用于向每个业务节点发送令牌，并获取每个业务节点发送的井下数据。

一种数据传输方法，包括下行阶段和上行阶段，所述下行阶段包括步骤a)、步骤b)和步骤c)，所述上行阶段包括步骤d)，其中，

步骤a)：基础节点生成第一数据包，并将第一数据包传递至与其相连接的并且未获取过第一数据包的业务节点，所述第一数据包包括令牌和目标地址；