[发明专利]基于哈希字典的随钻密度测井仪井下高速实时压缩方法

说明书

本发明公开了一种基于哈希字典的随钻密度测井仪井下高速实时压缩方法，先将原始数据进行串并转换送入FIFO缓存，再在压缩过程启动后，从FIFO中读取输入数据，并与前缀码一起生成对应的哈希表地址，然后读取字典存储器相应地址的内容，如果内容为空，则输出输入的数据，将相应前缀码，当前面码和字典项编码存入字典；如果内容不为空且内容匹配，则输入下一数据；如果内容不为空但与当前数据冲突，则用哈希冲突函数重新进行哈希地址计算并且读取、判断数据；当字典存满后，此时开始清空该字典，同时选用另一个字典进行工作，如此循环，直至压缩结束。

技术领域

本发明数据压缩处理技术领域，更为具体地讲，涉及一种基于哈希字典的随钻密度测井仪井下高速实时压缩方法。

背景技术

随钻密度测井的原理是用化学源放射产生的伽马射线照射地层，与地层中物质中的电子发生康普顿效应，然后用探测器检测经过康普度效应后散射出来的伽马光子的能量，将探测器将伽马光子的能量转化为电信号供后续处理。由于化学源发射产生伽马射线有随机性，即化学源每次放射产生伽马射线的时刻、方向以及能量大小都没有规律可遵循，而伽马射线与地层发生康普顿散射后的伽马光子也具有随机性。由于放射产生的伽马射线和康普顿散射后的伽马光子都有随机性，所以探测器探测到康普顿散射后的伽马射线后产生的电信号也会遗传随机的特性，即每次产生的电信号的时刻和幅度大小也没有规律可寻.随钻密度测井仪采用了补偿密度测井的方法，探测系统装有长、短源距两个探测器，每个探测器独立的接收伽马光子并转换为电信号供后续处理。长、短源距的数据在后期经过总和处理后才能够获得真实地层参数。

如图1所示，随钻密度测井仪井下电路主要由放射源、长短源探测器、电路系统骨架组成，随钻中子密度测井仪测试系统由前端测试装置和地面测试软件组成。随钻中子密度测井仪井下电路系统各个功能模块采用分布式系统设计，各个电路模块上都有MCU和FPGA，各自组成相应的最小系统，并可以独立实现相关的功能，各独立的电路模块之间通过RS485总线进行连接

如图2所示，随钻密度测井仪电路系统骨架主要包括采集与处理模块、主控电源通讯模块、数据存储模块、超声井径模块、方位探测模块和高压供电模块。采集与处理模块是对前放电路输出的信号进行整形量化，形成256道脉冲幅度能谱数据，与扇区数据相结合，存储到SRAM存储器中，然后通过RS485总线传送给数据存储模块，数据存储模块再对数据进行进一步处理。主控电源通讯模块是仪器流程控制和通讯的核心，其主要任务是实现通信协议转换、仪器模式控制、电源供电及优先级选择、工作环境参数监测。数据存储模块的核心任务是能谱数据的存储和处理，其对数据的计算结果直接影响对当前地层情况的判断。

由于随钻密度测井仪测井数据量非常大，井下数据传输率受限制，给数据的实时存储和传输带来了困难。所以，必须选用合适的数据压缩算法，对测井数据进行实时压缩处理，减少数据量，提高测井效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于哈希字典的随钻密度测井仪井下高速实时压缩方法，以实现井下仪器在大量采集信号的同时对测井数据进行实时、有效地压缩，减少数据存储量和传输量，提高测井效率。

为实现上述发明目的，本发明为一种基于哈希字典的随钻密度测井仪井下高速实时压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、构造随钻密度测井仪中的哈希字典

哈希字典的存储格式为(prefix，character，code)，其中，prefix为前缀码，位宽为12位，character为当前输入字符，位宽为8位，code为当前编码，位宽为12位；

(2)、原始测井数据的缓存处理

将原始测井数据先进行串并转换，再送入FIFO缓存；

(3)、对缓存后的数据进行实时压缩

(3.1)、初始化哈希字典；