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1、(10)申请公布号 CN 102811142 A (43)申请公布日 2012.12.05 CN 102811142 A *CN102811142A* (21)申请号 201110145931.7 (22)申请日 2011.06.01 H04L 12/26(2006.01) (71)申请人 中国石油集团长城钻探工程有限公 司 地址 100101 北京市朝阳区安立路 101 号 (72)发明人 岳宏图 陈文轩 裴彬彬 孙云涛 戴光明 朱新楷 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 毛利群 蒋骏 (54) 发明名称 遥传速率的测定方法 (57) 摘要 一种遥传速率。
2、测定方法， 用于测定遥传速率， 计算机设定模拟设备的报文产生速率， 对从模拟 设备发出的报文的最高速率进行测定， 其中， 依次 执行如下步骤 ： 步骤 1 ： 设定期望速率的初始值、 以及速率增加的步伐的初始值， 步伐大于等于规 定的步伐阈值 ； 步骤 2 ： 使期望速率按照步伐进行 增加 ； 步骤 3 ： 计算实际速率 ； 步骤 4 ： 根据是否发 生下述三种情况的任一种， 判断执行步骤 5 还是 调整步伐和期望速率 ：（A） 发现丢包，（B） 实际速 率与期望速率的误差大于预先设定的误差阈值， （C） 实际速率小于最近一次期望速率增加前时的 实际速率 ； 步骤 5 ： 根据步伐与规定的步伐。
3、阈值的 关系， 判断是否执行步骤 2。根据本发明， 能够自 动快速的测定出遥传速率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 1/1 页 2 1. 一种遥传速率测定方法， 用于测定遥传速率， 计算机设定模拟设备的报文产生速 率， 对从所述模拟设备发出的报文的最高速率进行测定， 其中， 依次执行如下步骤 ： 步骤 1 ： 设定期望速率的初始值、 以及期望速率增加的步伐的初始值， 所述步伐大于等 于规定的步伐阈值 ； 步骤 2 ： 使所述期望速率按照所述步。
4、伐进行增加 ； 步骤 3 ： 计算实际速率 ； 步骤 4 ： 判断是否发生了下述三种情况的任一种， 在判断为发生了的情况下， 调整所述 期望速率， 使其恢复为最近一次所述期望速率增加前的所述期望速率， 并且调整所述步伐 为当前所述步伐的一半， 然后执行步骤 2 的处理， 在判断为没有发生的情况下， 执行步骤 5 的处理， （A） 发现丢包， （B） 所述实际速率与所述期望速率的误差大于预先设定的误差阈值， （C） 实际速率小于最近一次所述期望速率增加前时的实际速率 ； 步骤 5 ： 在判断为所述步伐大于等于预先设定的步伐阈值的情况下， 执行步骤 2 的处 理。 2. 根据权利要求1所述的遥传速。
5、率测定方法， 其中， 在所述步骤3中， 在经过规定的稳 定时间后， 计算所述实际速率。 3. 根据权利要求 1 所述的遥传速率测定方法， 其中， 所述报文由报文头、 报文内容长 度、 时间、 报文编号、 报文内容、 校验码构成。 权 利 要 求 书 CN 102811142 A 2 1/4 页 3 遥传速率的测定方法 技术领域 0001 本发明涉及遥传速率的测定方法， 特别涉及测井系统的遥传速率的测定方法。 背景技术 0002 测井， 也叫地球物理测井或石油测井， 简称测井， 是利用岩层的电化学特性、 导电 特性、 声学特性、 放射性等地球物理特性， 测量地球物理参数的方法， 属于应用地球物理。
6、方 法 （包括重、 磁、 电、 震、 测井） 之一。一般按所探测的岩石物理性质或探测目的可分为电法测 井、 声波测井、 放射性测井、 地层倾角测井、 气测井、 地层测定测井、 钻气测井等。 在测井过程 中， 将利用电、 磁、 声、 热、 核等物理原理制造的各种测井仪器， 通过测井电缆下入井内， 利用 地面电测仪可沿着井筒连续记录随深度变化的各种参数。通过表示这类参数的曲线， 来识 别地下的岩层， 如油、 气、 水层、 煤层、 金属矿床等。 0003 遥传速率是一个测井系统的生命线， 它是保证井下仪器实时传输到地面控制设备 的保障线。因此， 在遥传系统的开发、 测定和生产中， 一个能够对整个系统。
7、遥传速率进行测 定的方法是非常必要和重要的。 发明内容 0004 本发明的目的在于解决在遥传系统开发、 测定和生产中对遥传速率性能的数值化 测定问题， 提供一种能够自动快速的测定出遥传速率的遥传速率的测定方法。 0005 根据本发明， 第一发明是一种遥传速率测定方法， 用于测定遥传速率， 计算机设定 模拟设备的报文产生速率， 对从所述模拟设备发出的报文的最高速率进行测定， 其中， 依次执行如下步骤 ： 步骤 1 ： 设定期望速率的初始值、 以及期望速率增加的步伐的初始值， 所述步伐大于等 于规定的步伐阈值 ； 步骤 2 ： 使所述期望速率按照所述步伐进行增加 ； 步骤 3 ： 计算实际速率 ；。
8、 步骤 4 ： 判断是否发生了下述三种情况的任一种， 在判断为发生了的情况下， 调整所述 期望速率， 使其恢复为最近一次所述期望速率增加前的所述期望速率， 并且调整所述步伐 为当前所述步伐的一半， 然后执行步骤 2 的处理， 在判断为没有发生的情况下， 执行步骤 5 的处理， （A） 发现丢包， （B） 所述实际速率与所述期望速率的误差大于预先设定的误差阈值， （C） 实际速率小于最近一次所述期望速率增加前时的实际速率 ； 步骤 5 ： 在判断为所述步伐大于等于规定的步伐阈值的情况下， 执行步骤 2 的处理。 0006 根据第 2 发明的遥传速率测定方法， 在第 1 发明中， 在经过规定的稳定。
9、时间后， 计 算所述实际速率。 0007 根据第 3 发明的遥传速率测定方法， 在第 1 发明中， 所述报文由报文头、 报文内容 说 明 书 CN 102811142 A 3 2/4 页 4 长度、 时间、 报文编号、 报文内容、 校验码构成。 0008 发明的效果 根据本发明的遥传速率的测定方法及设备， 能够满足对系统速率的精确测定， 而且能 够发现遥传物理系统的不稳定因素。 附图说明 0009 图 1 是表示遥传速率的测定结构的示意图。 0010 图 2 是表示遥传速率的测定原理的图。 0011 图 3 是表示遥传速率的测定方法的流程图。 0012 图 4 是表示本发明的遥传速率测定方法的。
10、实施例的图。 具体实施方式 0013 图 1 是表示遥传速率的测定结构的图。整个测定系统由模拟设备， 遥传设备和地 面控制计算机三部分组成。模拟设备与地面控制计算机经由遥传设备相互连接。在这里， 模拟设备是利用电、 磁、 声、 热、 核等物理原理制造的测井仪器， 例如是声波测井仪器， 遥传 设备例如是以太网交换机， 地面控制计算机例如是 PC， 单片机等。 0014 本发明者们根据测井要求， 新提出了一种协议报文， 根据该协议报文能够自动合 理地测定出遥传的真实速率。表 1 示出了上述协议报文的一个例子。 0015 表 1 ( 长度单位为字节 ) 报文头报文内容长度时间 报文编号报文内容校验码。
11、 2（0XAA55）444 1 在这里， 报文头是总为 0XAA55 的 2 字节的固定数值， 该 0XAA55 对应的二进制码是 1010101001010101b， 这可以减低硬件传输中产生错误的可能性。 报文内容长度为后面的报 文内容的长度 （不包括时间， 报文编号， 校验码） ， 单位为字节， 其数值根据具体数据报文而 决定。时间以秒为单位。报文编号是表示数据包的编号， 用于判定是否丢包。校验码是报 文内容的奇偶校验值， 用于判断接收数据包是否正确。 报文编号与接收序号是一一对应的， 即， 例如在以报文编号为 1、 2、 3的方式对报文进行发送的情况下， 按照协议在接收侧的接 收序号为。
12、 1、 2、 3.。 0016 图 2 是表示遥传速率的测定原理的图。井下模拟设备通过遥传设备定时发送协议 报文到地面控制计算机。 地面计算机通过设置井下模拟设备的发送报文和发送间隔时间来 控制模拟设备的报文产生速率。 0017 以下， 对控制算法原理进行说明。 在本控制算法中， 使用实际速率V_a， 和期望速率 V_e， 其定义如下 ： 数式 1 实际速率 V_a= 实际接收报文数量 NUM_a 长度 L/ 时间 T (1) 期望速率 V_e= 单位期望接收报文数量 NUM_e 长度 L (2) 其中， 实际速率 V_a 是在没有丢包的情况下测得的最大速率。实际接收报文数量 NUM_ a是在。
13、没有丢包的情况下在时间T中实际接收的报文数量。 长度L是报头、 报文长度、 时间、 报文编号、 报文内容、 以及校验码的总和， 单位是字节。期望速率 V_e 是使用者所期望的遥 说 明 书 CN 102811142 A 4 3/4 页 5 传速率， 是控制计算机软件对模拟设备发送控制参数， 使模拟设备产生的速率。 单位期望接 收报文数量 NUM_e 是单位时间中的期望接收报文数量。在没有发生丢包的情况下， 模拟设 备产生的报文被控制计算机正确地接收， 这时实际速率 V_a 与期望速率 V_e 是相等的。 0018 图 3 表示遥传速率的测定方法的流程图。在本方法中， 按照以下步骤对遥传速率 进。
14、行测定。 0019 步骤 1 ： 设定期望速率 V_e 的初始值为零， 将初始的速率增加步伐设为 STEP， 步伐 STEP 大于等于规定的步伐阈值 STEP_threshold。 0020 在这里， 初始速率增加步伐 STEP 例如是速率预测值的 30%。速率预测值是使用者 基于遥测系统的实际情况而对遥传速率的估计值， 例如为10Mb/s。 在该情况下， 作为一个例 子， 可以将速率增加步伐 STEP 设为 10Mb/s30%=3Mb/s。该初始设定的速率增加步伐 STEP 大于等于规定的步伐阈值 STEP_threshold， 步伐阈值 STEP_threshold 是预先设定的一个 较小。
15、的速率值， 例如是 1kb/s。 0021 步骤 2 ： 按照如下数式 2， 以步伐 STEP 使期望速率 V_e 增加。 0022 数式 2 期望速率 V_e= 期望速率 V_e+ 步伐 STEP (3) 该步骤 2 具体例如通过如下方式实现， 控制计算机对模拟设备发送控制参数， 使模拟 设备产生报文并对控制计算机发送。 0023 步骤 3 ： 按照上述的数式 1， 计算报文的实际速率 V_a。 0024 在这里， 优选使期望速率V_e在稳定时间t内保持稳定。 稳定时间t例如是10秒。 在稳定时间 t 内， 数据报文传输速率不改变。在稳定时间 t 后， 计算报文的实际速率 V_a。 0025。
16、 步骤 4 ： 在发生下述三种情况的任一种的情况下， 调整期望速率 V_e， 使其恢复为 最近一次增加期望速率前的期望速率 V_e， 即， V_e=V_e-STEP， 并且调整速率增加步伐 STEP 为当前步伐 STEP 的一半， 即 STEP=STEP/2， 然后执行步骤 2 的处理。 0026 （情况 A） 通过分析数据报文的接收报文编号发现丢包。 0027 在这里， 在接收到接收序号为连续的报文且奇偶校验正确的情况下， 判断为没有 丢包， 在接收到接收序号为不连续的报文， 或奇偶校验错误的情况下， 判断为丢包。 0028 （情况 B）实际速率 V_a 与期望速率 V_e 的误差 ERRO。
17、R 大于误差阈值 ERROR_ threshold。 0029 在这里， 实际速率 V_a 与期望速率 V_e 的误差 ERROR 通过下式表示。 0030 数式 3 误差 ERROR=（期望速率 V_e- 实际速率 V_a） / 期望速率 V_e （4） 该情况例如是在由于步长 STEP 被设置得较大， 导致实际速率 V_a 与期望速率 V_e 之间 产生较大的差异时发生的。误差阈值 ERROR_threshold 是预先设定的值， 例如设定为万分 之一， 误差阈值 ERROR_threshold 与上述步伐阈值 STEP_threshold 是能够相互换算的， 即 步伐阈值 STEP_th。
18、reshold/ 期望速率 V_e= 误差阈值 ERROR_threshold。 0031 在该测试方法中， 随着步伐 STEP 不断变小， 造成的误差 ERROR 也越小， 所测的速 率不断地逼近真实速率， 因此实际速率 V_a 与期望速率 V_e 的误差 ERROR 也不断地逼近误 差阈值 ERROR_threshold。 0032 （情况 C） 实际速率小于最近一次期望速率增加前的实际速率。 说 明 书 CN 102811142 A 5 4/4 页 6 0033 这种情况例如发生在传输程序运行在可以重新传输的控制协议上 （例如 TCP 协 议） ， 当数据发送能力已经超过遥传的硬件实际传。
19、输能力时， 传输的数据被传输协议缓存， 数据的传输效率的下降导致实际速率小于上一次的实际速率。 0034 在没有发生上述三种情况任一种的情况下， 进入步骤 5。 0035 步骤5. 当步伐长度STEP大于等于步伐阀值STEP_threshold的时， 执行步骤2的 处理， 当步伐长度 STEP 小于步伐阀值 STEP_threshold 的时， 确认此时的实际速率 V_a 为遥 传的最高速率。 实施例 0036 图 4 示出了采用本发明的遥传速率测定方法的一个实施例， 其由地面计算机， 以 太网交换机， 声波测井仪器组成。在地面计算机执行对声波测井仪器进行控制的计算机软 件， 从而执行本发明的。
20、速率测定方法， 以太网交换机相当于本发明的遥传设备， 声波测井仪 器相当于本发明的模拟设备， 通过地面计算机经由以太网交换机对声波测井仪器进行控 制， 能够自动快速地测定从声波测井仪器向地面计算机的遥传速率。 0037 以上所述仅为本发明的示例性实施例， 而不是用于限定本发明的保护范围。 说 明 书 CN 102811142 A 6 1/4 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102811142 A 7 2/4 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 102811142 A 8 3/4 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102811142 A 9 4/4 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 102811142 A 10 。