zigbee论坛(小米zigbee智能家居单火线开关闪烁的原因)

带5g的wifi跟不带5g的有什么区别

一、速度不同

带5G的Wifi的网速更快更高更强，不带的网速相对较慢，5G要强于不带5G，还有一个传输速度，理论上5G是2.4G的两倍。

二、意义不同

5G Wi-Fi（802.11ac）是指第五代Wi-Fi传输技术，并且运行在5Ghz无线电波频段（这里有个误区，并不是运行在5Ghz频段的Wi-Fi就是5G Wi-Fi了，运行在5Ghz频段的Wi-Fi协议标准包括802.11a（第一代）、802.11n（第四代，同时运行在2.4Ghz和5Ghz双频段）和802.11ac（第五代），而只有采用802.11ac协议的Wi-Fi才是真正5G Wi-Fi）。

三、稳定性不同

5G WiFi运行的频段在5Ghz以上，频段的高低能带来不同的特性，以海备思无线同屏器为例，就有2.4G和5G的区别，2.4G频段的同屏器在穿墙，绕过障碍物等方面更优越，但抗干扰能力相对更弱；而5G频段具有更高的无线传输速率，更强的抗干扰能力，同时无线信号更强，延迟更低，稳定性更高。

王洪波的学术论文信息

—————————代表性论文—————–

[1] Hongbo Wang and Fumio Kasagami. A Patient Transfer Robot between Bed and Stretcher, the IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics Part B, 2008, 38(1), pp. 60-67(SCI)

[2] Hongbo Wang, Ke Yu, Bingyi Mao,“Self-localization and Obstacle Avoidance for a Mobile Robot,” Neural Computer and Application, 2009, 18(5): 495-506(SCI)

[3] Hongbo Wang and takakazu Ishimatsu. Vision-based N*igation for an Electric Wheelchair Using Ceiling Light Landmark, Journal of Intelligent and Robotic Systems, 2005. Vol. 41, pp. 283-314(SCI)

[4]王洪波,齐政彦,胡正伟,黄真,“并联腿机构在四足/两足可重组步行机器人中的应用,”机械工程学报, 2009, 45(8): 24-30.

[5]王洪波,等.病人搬移设备的机电一体化设计和应用.机械工程学报, 45(8): 68-74, 2009.

[6] Hongbo Wang, Ke Yu and Hongnian Yu,“Mobile Robot Localisation Using ZigBee Wireless Sensor Networks and a Vision Sensor,” International Journal of Modelling, Identification and Control,10(3/4):184-193,2010.

[7] Hongbo Wang, Zhengyan Qi, Guiling Xu, Fengfeng Xi, et al., Kinematics Analysis and Motion Simulation of a Quadruped Walking Robot with Parallel Leg Mechanism, The Open Mechanical Engineering Journal,(4):77-85, 2010.

[8] Hongbo Wang, et al., Load control based on PIC microcomputer for a training machine suited to elderly people, Int. J. Intelligent Systems Technologies and Applications, 7(4): 382-395, 2009.

[9] Hongbo Wang, Xiaohua Shi, Hongtao Liu, Liang Li, Zengguang Hou and Hongnian Yu. Design, kinematics, simulation, and experiment for a lower-limb rehabilitation robot, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal of Systems and Control Engineering July 18, 2011, 225(6): 860-872.

————————-2012年—————–

期刊论文

[1] Xiaohua Shi, Hongbo Wang, Lin Yuan, Zhen Xu, Hongwei Zhen, Zengguang Hou, Design and Analysis of a Lower Limb Rehabilitation Robot, Advanced Materials Research, 2012, 490-495: 2236-2240.

[2] Hongbo Wang, Xue Yang, Xiaoqian Zheng, Ning Du, Hongwei Zhen, and Zengguang Hou, Design and Analysis for Minimally Invasive Vascular Interventional Surgical Robot System, Advanced Science Letters, 2012,8: 31-36.

国际会议

————————-2011年—————–

期刊论文

[1] Fengfeng XI, Yuwen LI, Hongbo WANG. Module-based method for design and analysis of reconfigurable parallel robots,Front. Mech. Eng. 2011, 6(2): 151–159.

[2] Hongbo Wang, Xiaohua Shi, Hongtao Liu, Liang Li, Zengguang Hou and Hongnian Yu. Design, kinematics, simulation, and experiment for a lower-limb rehabilitation robot, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal of Systems and Control Engineering July 18, 2011, 225(6): 860-872.

国际会议

[1] Xue Yang, Hongbo Wang, Lin Yuan, Ning Du, Zengguang Hou. Minimally Invasive Vascular Interventional Surgical Robot System, 2011 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, August, Beijing, pp.124-129.

[2] Hongbo Wang, Xue Yang, Guoqing Hu, Zengguang Hou and Hongnian Yu. Catheter Intervention Manipulation System of Minimally Invasive Robotic Surgery, Proceedings of the 2011 International Conference on Advanced Mechatronic Systems, Zhengzhou, China, August 11-13, 2011, pp. 211-216.

————————-2010年—————–

期刊论文：

[1] Hongbo Wang, Ke Yu and Hongnian Yu,“Mobile Robot Localisation Using ZigBee Wireless Sensor Networks and a Vision Sensor,” International Journal of Modelling, Identification and Control,10(3/4):184-193,2010.

[2] Hongbo Wang and Zhengwei Hu, Road edge recognition for mobile robot using laser range finder, Int. J. Advanced Mechatronic Systems,2(4): 236-245, 2010.

[3] Hongbo Wang, Zhengyan Qi, Guiling Xu, Fengfeng Xi, et al., Kinematics Analysis and Motion Simulation of a Quadruped Walking Robot with Parallel Leg Mechanism, The Open Mechanical Engineering Journal,(4):77-85, 2010.

[4]王洪波,史小华,赵永生,史艳国,姚建涛,基于CDIO教育理念的项目教学实践与探索,*教育研究论坛, 2010,11(130):15-17.

[5]王洪波,史小华,张庆玲,王志松,赵玉琴基于项目的单片机原理及应用实践教学改革,”现代教育导引杂志, 2010，76：63-65.

[6]赵永生,姚建涛,郑魁敬,王洪波,李仕华,史艳国,五位一体式“机电一体化系统设计”课程教学体系的建构与实践，*大学教学，2010,(3):40-42.

[7]王洪波,徐桂玲,张典范,胡星,助老助残四足/两足可重构并联腿步行机器人运动学建模与仿真,燕山大学学报，2010,34（6）：508-515.

会议论文：

[1] Guoqing Hu; Zhengwei Hu; Hongbo Wang, Complete Coverage Path Planning for Road Cleaning Robot, 2010 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control, April 10–12, 2010, Chicago, USA, 2010: 643-648.

[2] Zhengwei Hu and Hongbo Wang, Tian Zhang, Xiaoqian Zheng, and Xue Yang, Path Planning and Control System Design for Cleaning Robot,IEEE International Conference on Information and Automation,Harbin, China June 20-23, 2010: 2368-2373.

[3] Hongbo Wang, Zhengyan Qi, Guiling Xu and Zhen Huang, Reconfiguration Plan Analysis of Quadruped/Biped Walking Robot with Parallel Leg Mechanism, 2010 IEEE/ASME International Conference on Mechatronic and Embedded Systems and Applications，Qingdao, China，July 15-17, 2010: 196-201.

[4] Guoqing Hu, Liang Li, Hongbo Wang and Yun Xiang, A Novel Active Training Machine Used for Elderly People, The 2010 International Conference on Modelling, Identification and Control(ICMIC 2010), Okayama, Japan, July 17-19, 2010: 688-691.

[5] Fengfeng Xi, Yuwen Li, Hongbo Wang, A Module-Based Method for Design and Analysis of Reconfigurable Parallel Robots, Proceedings of the 2010 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation August 4-7, 2010, Xi'an, China, 2010: 627-632.

——————-2009年—————–

期刊论文：

[1] Hongbo Wang, Ke Yu, Bingyi Mao,“Self-localization and Obstacle Avoidance for a Mobile Robot,” Neural Computer and Application, 2009, 18(5): 495-506

[2]王洪波,齐政彦,胡正伟,黄真,“并联腿机构在四足/两足可重组步行机器人中的应用,”机械工程学报, 2009, 45(8): 24-30.

[3]王洪波,等.病人搬移设备的机电一体化设计和应用.机械工程学报, 45(8): 68-74, 2009.

[4] Hongbo Wang, et al., Load control based on PIC microcomputer for a training machine suited to elderly people, Int. J. Intelligent Systems Technologies and Applications, 7(4): 382-395, 2009.

[5]张立丽,王洪波.基于PIC单片机的直流电机控制器的设计[J].计算机工程与设计, 2009, 2009, 30(11): 2681-2683.

会议论文：

[1] Zhengyan Qi, Hongbo Wang, Zhen Huang,“Kinematics of a Quadruped/Biped Reconfigurable Walking Robot with Parallel Leg Mechanisms,” ASME/IFToMM International Conference on Reconfigurable Mechanisms and Robots(ReMAR 2009), June 2009, London, UK, pp. 558-564.

[2] Zhengwei Hu, Hongbo Wang and Hongnian Yu. Sensor Based Road Boundary Recognition of Mobile Robot, The 2009 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control(ICNSC2009),March 26-29, 2009, Okayama, Japan, pp. 210-215.

[3] Hongbo Wang, Hongtao Liu, Xiaohua Shi and Zengguang Hou. Design and Kinematics of a Lower Limb Rehabilitation Robot, 2nd International Conference on Biomedical Engineering and Informatics, 17-19 October, 2009, Tianjin, China. pp. 1174-1177.

[4] Peng-Feng Li, Zeng-Guang Hou, Feng Zhang, Min Tan, Hong-Bo Wang, Yi Hong, Jun-Wei Zhang, An FES Cycling Control System Based on CPG, 31st Annual International Conference of the IEEE EMBS Minneapolis, Minnesota, USA, September 2-6, 2009, pp. 1569-1572.

[5] Wang Hongbo, Shi Xiaohua, Li Liang A New Active Training Machine for Aged People.机械设计与研究, 2009年增刊（2009*机构与机器科学应用国际会议）, pp. 120-122

——————-2008年—————–

期刊论文：

[1] Hongbo Wang and Fumio Kasagami. A Patient Transfer Robot between Bed and Stretcher, the IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics Part B, 2008, 38(1), pp. 60-67(SCI)

[2]王洪波，田行斌，张海明，黄真，“差动机构在全方位移动机器人上的应用，”机械设计与研究，2008,(2)。

会议论文：

[1] Hongbo Wang. Path Planning Based on Ceiling Light Landmarks for a Mobile Robot, 2008 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control, Sanya, China, April 6-8, 2008, pp.1593-1598(EI, STPT）

————————–2007年以前—————–

————————–国际期刊—————–

[1] Wang H.B., Huang Z., Kinematic Influence Coefficient Method of Kinematic and Dynamic Analysis, Mechanism and Machine Theory, 1990, 25(2): 167-173(SCI)

[2] Huang Z, Wang H.B., Dynamic Force Analysis of n-DOF Multi-Loop Complex Spatial Mechanisms, Mechanism and Machine Theory, 1992, 27(1), 97-105(SCI)

[3] Hongbo Wang, Takakazu Ishimatsu and Jamal Mian. Self-Location for an Autonomous Wheel Chair, JSME International Journal, 1997, 40(3),pp. 433-438(SCI)

[4] Wang.B., Ishimatus T.Schaerer C. Huang Z., Kinematics of a Five-Degrees-of-Freedom Prosthetic Arm, Mechanism and Machine Theory,1998, 33(7):895-908(SCI)

[5] Hongbo Wang, Chul-Ung Kang, Takakazu Ishimatsu and Tsumoru Ochiai. Auto N*igation on the Wheel Chair, International Journal of Artifical Life and Robotics, 1998, 1(4), pp. 141-146

[6] Hongbo Wang and takakazu Ishimatsu. Vision-based N*igation for an Electric Wheelchair Using Ceiling Light Landmark, Journal of Intelligent and Robotic Systems, 2005. Vol. 41, pp. 283-314(SCI)

————————–国际会议—————–

[8] Wang Hongbo and Huang Zhen, Dynamic Force Analysis of Six-DOF Parallel Multi-Loop Robot Manipulator, ASME Paper 86-DET-68, October, 1986

[9] Wu Shengfu, Wang Hongbo and Huang Zhen, The Relation Between Workspace and Construction Parameter of the Parallel Robot Manipulator, Proc. of Asian Conf. on Robotics and Its Application, Hongkong, April, 1991, pp. 425-428

[10] Uhrhan Christoph, Hongbo Wang and Takakazu Ishimatsu. Inverse Kinematic and Simulation of a Prosthetic Arm, Proc. of Asian Control Conf., Tokyo, July, 1994, pp. 611-614

[11] Hongbo Wang, Takakazu Ishimatsu, Uhrhan Christoph and Zhen Huang. Kinematic Analysis of a Prosthetic Arm, The 3rd Int. Conf. on Automation, Robotics, and Computer Vision, Singapore November, 1994,pp. 682-686

[12] Hongbo Wang, Chul-Ung Kang, and Takakazu Ishimatsu. Computer Control of Wheel Chair by Using Landmark, Proc. of the 10th Korea Automation Control Conf.(International Program), October 1995, pp. 388-391

[13] Izuru Yoshioka, Nobuyoshi Taguchi, Baek Ju Yeol, Hongbo Wang and Ishimatsu Takakazu, Coordnation of Dual Arm Robot Using 3-D Vision Sensor, Proc. of the 10th Korea Automation Control Conf.(International Program), October 1995, pp. 400-403

[14] Chul-Ung Kang, Hongbo Wang, Takakazu Ishimatsu and Tsumoru Ochiai. Wheel Chair Assisted with Laser Range Finder, Proc. SPIE Int. Conf. Machine Tool, In-Line, and Robot Sensor and Control, Philadelphia, October, 1995, Vol. 2595: pp. 92-99(EI)

[15] Hongbo Wang, Chul-Ung Kang, and Takakazu Ishimatsu. Auto N*igation on the Wheelchair, Proc. of Int. Symp. on Artifical Life and Robotics, Oita, February 1996,pp. 199-202

[16] Hongbo Wang, Takakazu Ishimatsu and Christof Schaerer. Position Analysis of a Prosthetic Arm, Proc. Of the IASTED Int. Conf. on Robotics and Manufacturing, Honolulu, Hawaii, August, 1996, pp. 287-290

[17] Hongbo Wang, Takakazu Ishimatsu, and Jamal Mian, Vision-guided N*igation for a Wheel chair, Conf. on Robotics and Manufacturing, Hawaii, USA, August, 1996,pp. 145-148

[18] Hongbo Wang, and Takakazu Ishimatsu. Path Planning for an Autonomous Wheelchair, Proc. of 2nd Int. Workshop on Advance Mechatronics, Nagasaki, Japan, December 1997, pp. 260-264

[19] Izuru Yoshioka, Nobuyoshi Taguchi, Baek Ju Yeol, Hongbo Wang and Ishimatsu Takakazu, Tele-Operation of Coordinated Dual Arm Robot Using Delta Type Master Arm, Proc. of Int. Conf. on Precision Engineering, November, 1997,

[20] Hongbo Wang. Kinematic analysis of robot with two arms, Sixth Int. Symposium on China Development in 21 Century, Tokyo, Japan, November, 2003

[21] Fumio Kasagami, Hongbo Wang, Masahiro Araya, Ichiro Sakuma and Takeyoshi Dohi. Development of robot to assist patient transfer, Proc. Int. Conf. System, Man and Cybernetics, Hague, Netherlands, Oct. 2004, pp. 4383-4388(EI)

[22] Fumio Kasagami, Hongbo Wang, S. Toshimitsu, Ichiro Sakuma and Takeyoshi Dohi. Patient transfer apparatus used in hospital, Proc. Int. Conf. Network, Sensing and Control, Arizona, USA, Mar. 2005, pp. 738-743(EI)

[23]Hongbo Wang and Fumio Kasagami,“Careful-Patient Mover Used for Patient Transfer in Hospital”, in 2007 IEEE/ICME International Conference on Complex Medical Engineering-CME2007, Beijing, May 23-27, 2007, pp. 20-26(EI)

[24]Hongbo wang, Lingfu Kong and Hongnian Yu,“Ceiling Light Landmarks Based Localization and Motion Control for a Mobile Robot,” 2007 IEEE International Conference On Networking, Sensing and Control, London, April 15-17, 2007, pp. 285-290(EI).

[25]Hongbo Wang,“Kinematics and Control for a Personal Robot with Five Degrees-of-freedom Arms,” in 2007 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control, London, April 15-17, 2007, pp. 507-512(EI).

[26]Hongbo Wang and Fumio Kasagami,“Development of Motor Controller Based on PIC,” 2007 International Conference on Convergence Information Technology, Korea, November 2007. 1102-1107(EI).

——————国内杂志——————

[1]黄真,王洪波，“复杂多环空间机构动力分析的影响系数法”，机械工程学报，1988，24(3)，74-80(1A, EI)

[2]王洪波,黄真,“螺旋理论在空间机构运动和动力分析上的应用”，机械工程学报，1992，28(2), pp. 98-102(1A, EI)

[3]王洪波,赵永生,黄真，“空间机构受力分析的螺旋法”,力学与实践，1992，No.4，pp. 39-42(核心)

[4]王洪波,黄真，“YS-I并联机器人的运动和动力模型”，机械设计，1993，10(6)，pp. 42-45(1B)

[5]澹凡忠，王洪波,黄真，“6-SPS机器人的影响系数及其应用”，机器人，1989，89(5)，20-24(1B)

[6]王洪波,黄真，“六自由度并联式机器人拉格朗日动力方程”，机器人，1990，12(1)，pp. 23-26(1B)

[7]吴生富，王洪波,黄真，“并联机器人工作空间的研究”，机器人，1991，91(3)，33-39

[8]黄真，王洪波，“六自度并联多回路机器人动力分析的影响系数法”，机械科学与技术，1989，89(3)，41-49(核心)

[9]王洪波，赵永生，黄真，“6-TPS并联机器人的力传递矩阵”，机械科学与技术，1992，41(1)，pp. 44-49(核心)

[10]杨传岩，王洪波，黄真，“三角平台并联机器人工作空间研究(一)优化算法”，机械科学与技术，1992，42(2)，pp. 12-18(核心)

[11]杨传岩，王洪波，黄真，“三角平台并联机器人工作空间研究（二）结构参数的影响”,机械科学与技术，1992，43(3)，pp.32-36(核心)

[12]赵永生，王洪波，高峰，黄真，“应用旋量建立机械手的动力学模型”,机械科学与技术，1993，46(2)，pp. 30-32(核心)

[13]王洪波，黄真，“单环空间机构运动和动力分析的影响系数法”，东北重型机械学院，1987，11(4), pp.37-45

[14]王洪波，“空间机构运动分析的正交螺旋法”，东北重型机械学院，1991，14(1), pp.32-38

[15]王洪波，“5R和7R串联机械手的运动分析”，河北机电学院学报，1989，(3), pp.130-133

[16]澹凡忠，王洪波,黄真，“并联机器人位置干涉的研究：（1）液压缸的干涉”,1989，（2），pp.55-59

[17]澹凡忠，王洪波,黄真，“并联机器人位置干涉的研究：（2）虎克铰的干涉”,1989，（3），pp.118-123

[18]澹凡忠，王洪波,黄真，“并联机器人位姿相关空间的研究”,天津大学学报增刊，1990，，pp.63-66

[19]王洪波,齐波，孙健，刘树军，“影响系数在平面机构中的应用”,东北重型机械学院，1993, 17(3), pp. 199-205

[20]王洪波,黄真，“YS-I并联机器人的运动分析”,东北重型机械学院，1993, 17(1), pp. 9-16

[21]陈超超，田行斌，王洪波，黄真，“一种用于移动机器人避障的模糊神经控制算法”，机器人，2003(1B)

小米zigbee智能家居单火线开关闪烁的原因

单火线取电技术的难点在于，在灯具关闭时，单火智能开关是和灯具串联后接入电网的，所以流过智能开关和灯具的电流大小是一样的，电流小就会导致智能开关电路不能工作，如果电流过大就会导致灯具会有间歇性闪烁（俗称“鬼火”）等问题。

解决方法：

1、并接消闪模块（其实也就是电容器，有些厂家为了掩人耳目称之为“安规电容”,“增强盒”等等）；

2、并接分流电阻；

3、换功率稍大的灯具；

4、购买质量好的单火线智能开关（如采用超微功耗单火线电源模块PI-3V3-B4设计的中高档智能开关）。

扩展资料：

小米zigbee智能家居单火线开关*作方法：

一、*作方法

1、手动控制：轻按开关上的翘起位置，则对应的灯亮，再按一次则灯熄灭。

2、遥控控制：按下对应的遥控器按键，则对应的灯亮，再按一次则灯灭。

3、遥控器智能学习，单键开关、总开、总关功能。

二、技术指标

工作电压：节能灯具AC125V~AC250V 50HZ/60HZ；（需用110V供电可另定制）。

负载功率：开关总负载功率可达500W；

遥控器频率：315M（需其他频率可定制）。

遥控距离：实测无隔阻 30米以上；(不同类型遥控器距不同)。

待机耗电：小于0.008W；接入节能灯具关后无闪烁现象。

请问zigbee, zigbee pro与RF4CE的区别是什么

zigbee pro可以说是zigbee的升级版协议，有很多增强型的功能，比如轮流寻址、多对一路由、更高的安全性能等等，另外，实际上能支持的网络节点要远多于老版zigbee协议，更接近于商业应用。

从底层来讲，zigbee与RF4CE协议都是遵循802.15.4规范的，主要的区别在于应用的目的不同，zigbee主要是针对无线传感网的，动态组网是是主要的特点；而RF4CE只针对家电的控制，相对来说，网络功能没有zigbee强，但其需要的资源也会小很多。具体来讲，RF4CE的网络结构主要是一对一和一对多的结构，相对zigbee要简单得很多。

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基于ZigBee的随钻测量信号远程接收处理系统研究

刘科满刘修善杨春国张进双

（*石化石油工程技术研究院，北京 *1）

摘要针对电磁波随钻测量系统易于受到井场噪声影响的现象，提出一种基于ZigBee协议的远程微弱低频电磁波阵列接收处理方法，用于电磁波随钻测量系统的电磁波信号远程接收及井下信息实时测量领域，以提高随钻测量系统地面接收机的检测性能。实验结果表明，该方法较传统的接收方法可提高处理增益10dB左右，在随钻测量领域具有良好的应用前景。

关键词电磁波随钻测量阵列信号电磁波 ZigBee协议

Research of Remote Electromagnetic Signal Reception andProcessing Based on ZigBee Technology

LIU Keman，LIU Xiushan，YANG Chunguo，ZHANG Jinshuang

（SINOPEC Research Institute of Petroleum Engineering，Beijing *1，China）

Abstract An algorithm of reception and processing of remote electromagnetic signal of Electromagnetic Measurement While Drilling System based on ZigBee technology is presented.The proposed method measured the electromagnetic signal by using an electrode array far away from a well site，which can enhances the communication receiver’s ability to extract very weak signals from amounts of ambient environmental noise.The experimental results taken from a well site show that the proposed method can enhance the processing gain of10dB，and has good prospects for applying it to an Electromagnetic Measurement While Drilling system.

Key words Electromagnetic Measurement While Drilling；array signal processing；electromagnetic w*e； ZigBee protocol

电磁波式随钻测量系统（Electromagnetic Measurement While Drilling，简称EM-MWD）作为解决气体钻井及各种充气钻井中随钻测量问题的主要技术手段，一直备受国内外石油服务*的关注。然而，由于EM-MWD工作环境的特殊性，低频电磁波在地层介质中传播时不可避免地受到信道介质的影响，特别是在非均匀性分布地层传输信道介质中，电磁波传播的衰减、畸变更为严重，导致EM-MWD系统的传输性能急剧退化，使得其传输深度大大降低［1～4］。因此，在井场噪声和信道噪声干扰下，低频电磁波信号的接收与处理技术研究一直是EM-MWD系统研究的重点与难点。

目前，EM-MWD系统的地面接收机主要是采用检测地面电极与井架间携有井下信息的电磁信号来获取井下信息，电极与井架间距离约100m。其工作原理是：耦合变压器来感应携有井下信息的微弱电磁信号，然后通过前置放大器、低通滤波器等对数据进行处理，最后采用数字信号处理技术对携有井下测量信息的电磁信号解码，获取井下信息。专利申请号200810101407发明了一种使用两幅天线分别接收井下发送的电磁信号和井场噪声信号的EM-MWD系统，其地面接收机具有处理井下发送上来的携带有测量数据信息的电磁信号功能［5］。专利申请号200410005527.X发明了一种能够处理媒质中的电磁波信号的随钻测量遥测系统［6］。专利申请号20102098570.0发明了一种用解决井上测量系统拾取微弱电磁信号困难的问题。以上这些专利都是在井场电磁干扰环境下处理微弱电磁信号，然而这些方法不同程度地易受井场电磁噪声干扰，特别是这种接收方式易于受到井场各种电气设备如钻机、柴油机、发电机、泥浆泵、传动链条、振动筛等设备产生的电磁噪声的影响，使得EM-MWD系统地面接收机处理低频电磁信号的性能严重退化，接收灵敏度大大降低。

基金项目：*重大专项《海相油气井井筒环境监测技术》（2011ZX05005-006）。

针对电磁波随钻测量系统易于受到井场噪声影响的现象，作者提出了一种基于ZigBee协议的远程微弱低频电磁波阵列接收处理方法，该方法以阵列信号处理为核心，用传感器阵列方式接收处理携有井下测量信息的微弱电磁波信号，采用ZigBee协议芯片实现信号的远程传输。该方法可有效地降低井场噪声对EM-MWD的影响，提高EM-MWD系统地面接收机的处理增益和灵敏度。

1 EM-MWD远程接收系统设计

1.1 EM-MWD远程接收系统工作原理及主要完成功能

EM-MWD远程接收系统由井场接收机和远程接收机组成；其中远程接收机包括传感器阵、耦合变压器、前置放大器、带通滤波器、DSP信号处理器和无线收发器。电磁波随钻测量系统远程无线接收系统如图1所示。

图1电磁波随钻测量远程无线接收系统

电磁波随钻测量远程无线接收系统工作原理如下：定向探管测量井下信息，并按照指定的协议方式将测量信号传输至井下发射机，井下发射机在对测量信息进行编码和调制后，将携有井下测量信息的电磁波发出去，电磁波通过钻杆、*露的井壁以及地层将电磁波传输至地面，安装在地面的远程传感器阵接收电磁波信号，接收到的电磁波信号经过滤波、放大、解调等处理后，再进行编码、加密等环节，通过基于ZigBee技术的无线收发器发射出去，井场接收机接收无线信号，将接收到的数据进行保存管理，并在司钻指示器上井下显示。

远程接收完成的主要功能有：(1)采用传感器阵列接收远离井场的井下EM-MWD系统发射的信号；(2)对接收到的微弱电磁波信号进行信号、消噪、叠加等处理；(3)将处理后的信号打包、加密，采用ZigBee协议模块发射。

远程无线接收系统与现有的电磁波随钻测量系统的不同在于：(1)增加了ZigBee技术，即使得地面电极远离井场，可有效地降低井场噪声干扰；(2)采用阵列接收方式，即采用多通道信息采集技术，并利用阵列信号处理技术，进行信号处理，降低噪声干扰。

1.2传感器阵设计及阵列信号处理技术

现有的EM-MWD系统采用单通道差分接收方式接收井架与地面电极间的信号。为了有效地降低井场噪声的干扰，采用地面电极阵列接收携有井下信息的电磁信号。

假设接收装置的传感器组为N个阵元的天线阵，如图2所示。多通道的远程接收装置信号处理框图如图3所示。

图3远程接收装置信号处理框图

阵元编号为1＃、2＃……N＃，等间距阵元间距为d（图4），发射机载波频率为ω，波长为λ，传播速度v，信号到达2＃阵元较1＃阵元的传播时间延迟为τ，延迟路程为u，则相邻阵元间延迟为

图4远程地面接收线阵

油气成藏理论与勘探开发技术：*石化石油勘探开发研究院2011年博士后学术论坛文集.4

假设所接收信号为X（t），有用电磁信号为s（t），噪声为n（t），则有

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则观测到的信号的总响应为

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λ0是X（t）的中心频率对应的波长。

根据发射机发射频率、阵元间距、延迟等参数，可布设合适的传感器阵。从信号分析的观点来说，接收到的含有井下信息的电磁信号和干扰波之间存在以下不同：(1)载波信号的谱与噪声谱不同；(2)统计规律不同。因此，可采用数字信号处理技术如信号叠加法、时频滤波法等，从而有效地降低噪声干扰，提高处理增益和接收灵敏度。在EM-MWD远程接收系统中采用阵列设计的目的是为了最大限度地提高接收数据的信噪比，降低井场噪声的影响。在实际实施过程中，需合适地安排和选择接收点及其相互位置。采用线列阵而不是面阵，避免了调试的复杂性，降低了成本。

对于电磁波随钻测量系统的远程接收系统来说，远程接收系统采用单片机或DSP系统，构建远程主控单元，利用DSP强大的信号处理能力，对接收到的阵列信号进行处理，将处理结果通过ZigBee协议模块发送至井场接收机。本设计选用TMS320LF2812和含有ZigBee协议模块的芯片构建远程小型接收装置，井场接收机也配置同样ZigBee协议模块即可。这样，远程接收装置即可将远程的传感器阵列接收微弱电磁信号传输至井场接收机，完成远程信息的采集、接收和处理功能。电磁波随钻测量系统的远程接收系统监控软件设计包括DSP主程序、算法处理程序和监控程序。其中DSP程序和算法处理程序采用C语言编写，监控程序采用Labview编写。地面接收机软件包括DSP程序和地面监控程序。采用C语言编程实现，主要完成信号与噪声数据采集、A/D转换、数字滤波、解码，并通过RS-232接口与数传模块连接，数据由数传模块发送出去。此处不再赘述。

2实验结果分析

2010年10月该系统在华北大牛地气田D66-129井进行了现场实验。电磁波随钻测量系统的远程接收系统的主要工作参数如下：EM-MWD远程接收系统的前置放大器放大倍数为1～100000倍可调，带通滤波器的频带范围为1～35Hz，带宽可调；井下发射机发射信号频率为3～25 Hz（根据地层特性可调）；地面电极距井架500～1000 m，共用电极8组；采样8通道数据；观测灵敏度在-120dBV左右。图5给出了实时采集的井场噪声波形。采样频率fs＝2000Hz。从图5可以看出，EM-MWD系统工作频带内存在两根线谱，即6Hz和11.6Hz。井场发电机组及相关钻井设备的50Hz工频也是井场噪声的主要组成部分。而发射机发射信号频率10Hz线谱很难从噪声谱中发现。

图5 D66-129井井场噪声波形

采用8通道数据采集后，利用式（6）和式（7），可得到图6所示噪声谱，明显看出，图7发射机频率的10Hz线谱较图6的10Hz线谱提高10dB左右。需要说明的是，由于井场工作设备仪器的启停在很大程度上会影响原有的EM-MWD系统的工作性能，特别是当较大功率的用电设备（如发电机组、泥浆泵）工作时。

图6 D66-129井井场噪声谱

图7经过阵列信号处理后观测到的噪声谱

通过对D66-129井和DPS-2井的井场噪声分析，发现当关闭转盘或顶驱时，井场噪声近似平稳高斯分布；而当开启转盘或顶驱时井场噪声具有明显的非平稳、非高斯特性。这种非平稳、非高斯特性的噪声，直接影响着目前国内外EM-MWD系统的地面解码性能，特别是当转盘开启或顶驱开启时，数据误码率升高，数据的可信度降低。本文提出的远离井场的接收方法，虽然在一定程度上使得接收信号的幅度降低，但是噪声幅度的下降程度较信号的下降程度更明显。通过阵列信号处理及多通道数据叠加，可以有效地提高远程接收系统的处理增益。ZigBee远程接收装置，采用纽扣电池供电，这种采用ZigBee远程接收的方式，既省去了野外远距离布线的不便，又大大降低了成本。

3结论

本文提出的基于ZigBee协议的远程微弱低频电磁波阵列接收处理方法，用于解决目前EM-MWD系统的电磁波信号易于受到井场噪声干扰的问题。

通过现场试验表明：

1）在距离井架100m以外安放地面电极时，随着电极距离井场位移的增大，在相同的工作条件下，噪声的衰减幅度较信号的衰减幅度明显。

2）布设合适的传感器阵时，需考虑井下发射机以及井眼位置，特别是发射机发射频率、阵元间距、延迟等参数。实验结果表明，本文提出的方法较传统的接收方法可提高处理增益10dB左右。

参考文献

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