[发明专利]基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法及系统

权利要求书

1.基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法，其特征在于，包括：

获取由钻井液流量信息转换成的电压信号；

从电压信号中提取参考信号片段；

基于模式识别原理从电压信号中提取与参考信号片段波形特征相似的相似片段；

基于码元解释算法，根据提取的相似片段对电压信号进行解码，获得码元信号序列；

对码元信号序列进行识别，获得控制指令；

基于码元解释算法根据相似片段对电压信号进行解码的具体过程为：

计算每个相似片段的脉宽间隔点；

计算相似片段的脉宽间隔点的实际最小脉宽；

从相似片段的中间数据点开始以最小脉宽为步长记为新的数据序列，计算序列的均值；

通过比较序列的均值与相似片段的中间数据点进行解码。

2.如权利要求1所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法，其特征在于，所述的基于模式识别原理从电压信号中提取与参考信号片段波形特征相似的相似片段，包括：

将电压信号划分为多个对比片段；

计算参考信号片段与每个对比片段的欧式距离；

将多个欧式距离形成曲线；

确定曲线中除零点外的局部最小值；

根据局部最小值，确定参考信号片段波形特征相似的相似片段。

3.如权利要求1所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法，其特征在于，采用k-means算法从电压信号的上升沿或下降沿中提取参考信号片段。

4.如权利要求1所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法，其特征在于，通过编码规则对码元信号序列进行识别，获得控制指令。

5.如权利要求1所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法，其特征在于，对电压信号进行滤波，获取滤波信号，从滤波信号中提取参考信号片段和相似片段。

6.基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码系统，其特征在于，包括：

涡轮发电机，用于将钻井液流量信息转换为电压信号；

井下信号处理单元，用于从电压信号中提取参考信号片段，从电压信号中提取与参考信号片段相似的相似片段，对相似片段进行解码，获得码元信号序列，对码元信号序列进行识别，获得控制指令；

井下工具，用于根据控制指令作业。

7.如权利要求6所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码系统，其特征在于，采用涡轮发电机的涡轮感知钻井液流量变化，涡轮受钻井液负流量脉冲的影响，涡轮转速发生变化，使得涡轮发电机产生电压脉冲信号。

8.一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-5任一项所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-5任一项所述的基于模式识别的窄脉宽负脉冲式下传信号解码方法的步骤。