CN113622899B - 一种钻井液连续波信号调制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了一种钻井液连续波信号调制系统及方法，包括：将传感器采集的井下信息转化为二进制据，将二进制数据分为调整段和信号段，所述信号段用于传输信号，所述调整段用于调整所述信号段初始相位偏移量，得到调制信息，根据调制信息产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中；本公开结合了组合编码方式和相位调制方法，在尽可能小的改变传统调制波形谱特征的条件下，利用调整段改变信号的初始相位，避免了电机转速的瞬时改变，在提高连续波传输速率的同时，改善连续波发生器中驱动电机速度控制的平稳性。
Description
技术领域
本公开属于石油钻井井下信息传输技术领域，尤其涉及一种钻井液连续波信号调制系统及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
石油钻井的基本原理是钻机带动钻杆、钻头旋转，钻头旋转切割破碎岩石，同时，地面泵站将钻井液打入中空的钻杆内部，钻井液顺着钻杆流向钻头，将钻头破碎的岩屑带走，岩屑经由钻杆与井眼之间的环空携带至地面，完成钻进。
在钻头的钻进过程中，由于井下情况十分复杂，所以一般需要地面对井下实施分析、控制等操作，需要获取井下许多参数，比如：井眼轨迹、工作面角、井斜角、岩层压力、密度、电阻率等。由于井下与地面往往间隔几千米的地层，所以井下与地面的通讯问题一直是钻井工业的一个难题。
目前，在实际工程应用中，地面与井下的通讯方式主要分为：钻井液压力波法、电磁波法、声波法、光纤法等；其中，钻井液压力波法由于其稳定性高、鲁棒性好的优点，应用最广泛；钻井液压力波法是通过钻柱内压力变化来传输井下信息，利用液体的不可压缩性，将井下的压力变化传输至地面，以此达到信号传输的目的；钻井液压力波法又包括钻井液正脉冲法、钻井液负脉冲法和钻井液连续脉冲波法，其中，目前广泛在工业应用中实现的是钻井液正脉冲法和钻井液负脉冲法，这两种方法结构简单、误码率低，但是这两种方法属于低频脉冲信号传输方法，传输信号速率较低，在传输效率上有一定不足；目前在实际应用中，现场传输速率通常要小于3Hz。
随着随钻探测和井下导向装置的发展，对井下与地面的传输速率提出了更高的要求，钻井液正脉冲法和钻井液负脉冲法由于其本身方法的限制，传输速率已经不能满足越来越高的传输要求；钻井液连续波脉冲法由于其鲁棒性好，传输速率较高，是一种应用前景十分广泛的井下信息传输方法。
钻井液连续波脉冲法的原理主要为井下信息由传感器检测，然后对信息进行编码，转换成二进制数据后传输给脉冲器，通过调频和调相，产生连续波信号，信号经钻井液传输到井口，井口压力传感器捕捉信号，得到数据；对数据进行解调、解码，从而获得井下数据；井下脉冲器将井下传感器的信息转化为钻井液连续波信号，是钻井液连续波信号传输的最关键部分。
钻井液作为介质在井下数据传输中，需要将井下信息通过一定的编码和调制将其转移到该信号波上；根据通信系统的调制原理，将数据转换为二进制或者多进制数据后，通过调整信号波的幅值、相位或频率，可以表征数据；当压力波通过钻井液传输至地面时，可以通过检测这些信号特征，来确定数据的二进制或多进制信息，借此还原井下信息；由于信号波幅值调制的鲁棒性低，误码率高等原因，目前用于钻井液连续波数据传输的调制方式主要有相移控制(PSK)和频移控制(FSK)，如，4PSK采用四个离散相位表示两位的数据，2FSK采用两种频率表示一位的数据等；在FSK调制时，存在一定不足：在工程实际中，如果采用调频方法，要求控制极其精确，因为其误差会进行累积，从而对解调、解码形成干扰，导致鲁棒性较低；该方法很难提高信号的传输精度，这对信号的传输来说是致命的；采用调频方法时，电机频率在两个码元间从一个频率值到另一个频率值是瞬间变化的，用在连续波发生器上，意味着连续波发生器驱动电机要瞬间从一个转速直接跳变到另一转速，这从物理上说是不可能实现的。
对于钻井液连续波信号传输，国内外提出了很多方法但都存在一定的不足；国内张磊等人提出的调制方法将整体频率分为2-N各频率阵列进行调制，但其各频率阵列之间属于瞬间变换，在实际工程应用中不可能实现频率的瞬时变换；武加锋、王瑞和等人提出了一种连续波相位平滑、频率连续的频移调制方法，通过控制旋转阀加减速实现了调制波的频率连续和相位平滑，但该调制方法调制的波形频率尚不平滑，会引起旋转阀加速度的突变，导致系统的冲击振动，影响旋转阀的位置控制精度、增大控制难度。
国外为实现传统PSK调制波的相位连续，Mahmoud等提出采用插补法使偏移四相相移键控(OQPSK)调制信息的同相和正交相之间的相位连续过渡；Jarrot采用局部插补法使正交相移键控(QPSK)波形中的相位连续，这些方法虽然从时域上实现了调制波相位的连续，但未考虑插补波形和原波形在频率上的连续，导致发生器功耗高、控制难度大，所产生连续波的波形精度低。
综上所述，现有技术方案中对于如何提高钻井液连续波方法传输数据过程中的传输速率的问题，以及如何解决用于钻井液连续波数据传输的调制方式在相位突变或频率突变时，连续波发生器无法驱动电机实现瞬时转速的跳变或在解调时误码率高的问题，尚缺乏有效的解决方案。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种钻井液连续波信号调制系统及方法，本公开为了解决钻井液连续波信号传输中相位突变和频率突变时需要电机实现瞬间转速的跳变问题，提高钻井液连续波信号传输速率和传输精度提出了一种钻井液连续波信号平滑调制方式。
为了实现上述目的，第一方面，本公开提出了一种钻井液连续波信号调制系统，采用如下技术方案：
一种钻井液连续波信号调制系统，包括编码模块、调制模块和钻井液连续波发生器；
所述编码模块，用于将传感器采集的井下信息转化为二进制据，并将二进制数据传输至所述调制模块；
所述调制模块，用于将二进制数据分为调整段和信号段，所述信号段用于传输信号，所述调整段用于调整所述信号段初始相位偏移量，得到调制信息，将调制信息传输至所述钻井液连续波发生器；
钻井液连续波发生器，用于根据调制信息产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中。
进一步的，所述钻井液连续波发生器包括依次连接的旋转阀、驱动轴、减速机、联轴器、驱动电机、旋转变压器及控制电路；所述控制电路与所述调制模块相连，根据调制模块发送输出的调制信息产生控制信号，并将所述控制信号发送至驱动电机，所述驱动电机根据控制信号驱动电机转动，所述驱动电机与所述减速机连接，所述减速器带动所述旋转阀工作；所述旋转阀设置于空心钻柱内，周期性地阻断流过所述空心钻柱中的钻井液，产生钻井液连续压力波。
进一步的，所述旋转阀包括定子和转子，所述定子固定于导流套上，所述转子由所述驱动电机带动旋转；所述转子连续转动，控制所述转子与所述定子之间的阀口交互打开或关闭，周期性地阻碍所述空心钻柱中钻井液流动，产生钻井液连续压力波。
为了实现上述目的，第二方面，本公开提出了一种钻井液连续波信号调制方法，采用了如第一方面所述的钻井液连续波信号调制系统，主要内容包括：
将传感器采集的井下信息转化为二进制据；
将二进制数据分为调整段和信号段，所述信号段用于传输信号，所述调整段用于调整所述信号段初始相位偏移量，得到调制信息；
根据调制信息产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中。
进一步的，所述信号段采用多进制相移键控调制方式，所述信号段内电机速度保持不变；所述调整段开始和结束时对应的电机速度与所述信号段结束和开始时对应的电机速度保持一致，使所述调整段和所述信号段之间的速度平滑过渡；
所述调整段通过电机的加减速对所述信号段的初始相位偏移量进行调节；采用S型加减速方式，调整段的加减速方式由两个信号段的相位差确定，在保证始末转速相同的条件下完成转角的调节。
进一步的，所述信号段初始相位偏移量由压力波调制方程将数据通过相位调制转化为连续波信号，所述压力波调制方程为：
其中，y(t)表示不同时刻的连续波信号，MPa；A表示连续波信号的幅值，MPa；tm表示调制段起始时刻，s；T表示载波信号周期，s；ω为旋转阀变速旋转时各时刻的转速，rad/s；ωo为旋转阀匀速旋转时的转速，rad/s；n为旋转阀叶片数；
和/>
分别表示当前连续波信号和待传连续波信号的相位，rad。
进一步的，调整所述信号段初始相位偏移量包括：
将当前信号的相位偏移量与待传信号的信号偏移量作对比，计算出当前信号与待传信号的相位差；
基于所述相位差，根据旋转阀转子转角与连续波信号相位的关系规划旋转阀转子转速，使转子在调整时间内旋转至指定位置，完成连续波信号相位的变化；在所述信号段，旋转阀匀速旋转，保持当前连续波信号相位不变，当到达采样点时连续波信号的相位即为所需相位；连续波信号调制方法属于相位调制，所有信号段的频率相同，即旋转阀的转速相同，因此在调整段旋转阀需要在保证始末转速相同的条件下完成转角的调节。
进一步的，旋转阀转子与定子之间的空隙相应产生变化，钻井液的压力随空隙的大小发生变化，形成连续波信号。
进一步的，旋转阀调整段速度根据发送的码元产生变化，信号段速度保持不变；
各段的速度表示为：
式中：ωp表示旋转阀峰值转速，rad/s；t1表示减速段结束时刻，s；t2表示匀速段终止时刻，s；T表示调整段总时间，s。
进一步的，旋转阀调整段加速度根据发送的码元产生变化，信号段加速度保持不变；
旋转阀各段的加速度表示为：
式中，t1表示减速段结束时刻，s；t2表示匀速段终止时刻，s；anp表示减速段加速度峰值，rad/s2；app表示加速段加速度峰值，rad/s2。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
1.本公开结合了组合编码方式、相位调制方法以及电机加减速控制方法，在尽可能小改变传统调制波形谱特征的条件下，利用调整段改变信号的初始相位，避免了电机转速的瞬时改变，在提高连续波传输速率的同时，改善连续波发生器中驱动电机速度控制的平稳性；
2.本公开综合考虑钻井液连续波产生的物理过程，对传统相位调制方式进行了改进，利用调整段改变信号的初始相位，实现了钻井液连续波的平滑调制，解决了在相位调制过程中的初始相位偏移调整问题；
3.本公开采用两数字位实现数字信息的编码组合，比起传统单数字位调制；传输速率得到明显的提高；
4.本公开采用将连续波一个信号区间分为调整段与信号段的方式调整信号段的相位偏移，并通过调制方程来规划整个波形，进而建立波形频率与旋转阀中转子转速之间的关系，以便于实现所述钻井液连续波发生器中的电机控制。
附图说明
构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
图1为本公开实施例1的整体流程示意图；
图2为本公开实施例1的信号平滑调制方法示意图；
图3为本公开实施例1的中驱动电机工作时旋转阀转速—时间的函数关系示意图；
图4为本公开实施例1的中驱动电机工作时旋转阀转角—时间的函数关系示意图；
图5为本公开实施例1的中驱动电机工作时旋转阀加速度—时间的函数关系示意图；
图6为本公开实施例1的平滑调制调相时的连续波波形示意图；
图7为本公开实施例1的采用的S型加减速方式示意图；
其中，7-调整段，8-信号段，9-载波信号，10-调整段信号，11-信号段信号，12-信号段电机转速，13-初始相位偏移量向后调整二分之一个周期时的电机转速，14-初始相位偏移量向后调整四分之一个周期时的电机转速，15-初始相位偏移量向前调整四分之一个周期时的电机转速，16-一个信号段时间，17-一个信号周期时间，18-旋转阀转角，19-信号段电机加速度，20-初始相位偏移量向后调整二分之一个周期时的电机加速度，21-初始相位偏移量向后调整四分之一个周期时的电机加速度，22-初始相位偏移量向前调整四分之一个周期时的电机加速度，23-发射数据为“00”的信号段波形，24-发射数据为“01”的信号段波形，25-发射数据为“10”的信号段波形，26-发射数据为“11”的信号段波形，27-减速段旋转阀转速，28-匀速段旋转阀转速，29-加速段旋转阀转速，30-减速段旋转阀加速度，31-匀速段旋转阀加速度，32-加速段旋转阀加速度。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
实施例1：
本实施例提出了一种钻井液连续波信号调制系统，包括编码模块、调制模块和钻井液连续波发生器，所述编码模块将井下传感器采集的井下信息转化为二进制据，并将二进制数据传输至所述调制模块，所述调制模块将所述二进制数据分为两段，一段调整段，一段信号段，建立二进制数据与钻井液连续波发生器待产生压力波的相位之间的相互关系，根据压力波调制方程将数据通过相位调制转化为连续波信号，并可以反向解调得到相应的数据信息，所述压力波调制方程为：
其中，y(t)表示不同时刻的连续波信号，MPa；A表示连续波信号的幅值，MPa；tm表示调制段起始时刻，s；T表示载波信号周期，s；ω为旋转阀变速旋转时各时刻的转速，rad/s；ωo为旋转阀匀速旋转时的转速，rad/s；n为旋转阀叶片数；
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分别表示当前连续波信号和待传连续波信号的相位，rad。
将调制信息传输至所述钻井液连续波发生器，所述钻井液连续波发生器根据调制信息规律地产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中。
在本实施例中，所述连续波发生器主要由旋转阀、驱动轴、减速机、联轴器、驱动电机、旋转变压器及控制电路依次连接组成；所述控制电路与所属调制器相连，根据调制器发送来的待产生压力波的信息产生控制信号，并将该控制信号发送至驱动电机，所述驱动电机根据其接收的控制信号驱动电机转动，所述电机与所述减速机连接，所述驱动电机所述减速器带动所述旋转阀工作，所述旋转阀设置于空心钻柱内，周期性地阻断流过所述空心钻柱中的钻井液产生钻井液连续压力波。
在本实施例中，旋转阀包含一对定子和转子，且定子固定于导流套上，转子由驱动电机带动旋转。所述转子连续转动，使得所述转子与所述定子之间的阀口交互的打开或关闭，周期性地阻碍钻柱中钻井液流动，按照编码调制规律产生钻井液连续波。
实施例2：
如图1所示本实施例公开了一种钻井液连续波信号调制方法，包括以下步骤：
步骤1：将井下传感器收集到的信息转化为二进制数据。
步骤2：将二进制数据根据连续波信号调制模式计算出相应的待传信号相对载波信号的相位偏移量。
所述连续波信号调制模式将连续波信号分为调整段和信号段，所述调整段用于旋转阀转速平滑变化条件下连续波信号相位的调整，所述信号段则用于传输码元；根据压力波调制方程将数据通过相位调制转化为连续波信号，进而得到调制信息，所述压力波调制方程为：
其中，y(t)表示不同时刻的连续波信号，MPa；A表示连续波信号的幅值，MPa；tm表示调制段起始时刻，s；T表示载波信号周期，s；ω为旋转阀变速旋转时各时刻的转速，rad/s；ωo为旋转阀匀速旋转时的转速，rad/s；n为旋转阀叶片数；
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分别表示当前连续波信号和待传连续波信号的相位，rad。
步骤3：将当前信号的相位偏移量与待传信号的信号偏移量作对比，计算出当前信号与待传信号的相位差。
步骤4：基于计算得到的相位差，根据旋转阀转子转角与连续波信号相位的关系规划旋转阀转子转速，使转子可在调整时间内旋转至指定位置，完成连续波信号相位的变化，在信号段旋转阀匀速旋转以保持当前连续波信号相位不变，当到达采样点时连续波信号的相位即为所需相位。
步骤5：旋转阀根据规划的转子转速旋转，旋转阀转子与定子之间的空隙相应产生变化，由于钻井液的不可压缩性质，钻井液的压力随空隙的大小发生变化，形成连续波信号。
步骤6：地面压力传感器检测钻井液连续波压力信号，相关信号处理设备对所接收信息进行处理，得到井下对应的数据。
所述步骤2的连续波信号调制方法属于相位调制，相邻信号段的频率相同，即旋转阀的转速相同，因此在调整段旋转阀需要在保证始末转速相同的条件下完成转角的调节；所述连续波信号分为调整段及信号段，两段时间均为一个载波周期；调整段用于旋转阀转速平滑变化条件下连续波信号相位的调整，信号段则用于传输码元；当需要进行信号调制时，控制器首先根据待传二进制信息及连续波信号调制模式确定待传信号相对载波信号的相位偏移量，随后计算当前信号与待传信号的相位差；最后由旋转阀转子转角与连续波信号相位的关系规划旋转阀转子转速，使转子可在调整时间内旋转至指定位置，完成连续波信号相位的变化，在信号段旋转阀匀速旋转以保持当前连续波信号相位不变，当到达采样点时连续波信号的相位即为所需相位。
如图2所示，为本实施例中提出的连续波信号平滑调制方法，具体的，连续波信号分为调整段7及信号段8，两段时间均为一个载波周期；调整段7通过频率的调整使进入信号段的相位偏移量达到预设值，从而实现旋转阀转速平滑变化条件下连续波信号相位的调整，信号段8旋转阀匀速旋转以保持当前连续波信号相位不变，从而实现码元的传输；载波信号9是信号传输的基频，通过对基频进行调整可得到调整段信号10和信号段信号11。
如图3所示，为在钻井液连续波发生器中的电机转子工作时电机转速—时间的函数关系；根据压力波调制方程，信号段的频率保持不变，依靠信号偏移量的改变完成编码；电机转速12表示信号段电机的转速，由于本调制方法属于相位变化平滑调制，所以其信号段转速保持不变，以对应信号段不变的频率；电机转速13、14和15分别表示不同信号编码时调整段速度，其变化与具体发送的码元有关；周期时间16表示一个调整段或者一个信号段所用的时间；周期时间17表示信号发送一个周期所用的时间。
如图4所示，为在钻井液连续波发生器中的电机转子工作时电机转角—时间的函数关系；因为电机转速基于信号频率，而信号频率的改变围绕基频进行改变，所以电机转速如图3所示变化不大，所以其对应的旋转阀转角均匀增加；仅在调整段旋转阀转速变化时旋转阀转角18随之变化。
如图5所示，为在钻井液连续波发生器中的电机转子工作时电机加速度—时间的函数关系；电机加速度19表示信号段电机的加速度，由于信号段转速保持不变，所以电机加速度保持不变；电机加速度20、21、22分别为不同信号编码时调整段速度，其变化与具体发送的码元有关。由于电机信号段转速保持不变，仅仅相位段发生变化，所以电机加速度对电机速度产生的影响在调整段结束之后应该为0。
在本实施例中连续波信号调制中，有时会出现相邻信号段相位差较大的情况，若仅采用减速-加速策略规划旋转阀转速，会使得旋转阀最小转速过低，甚至出现停转的现象，且旋转阀转速剧烈变化会增加连续波发生器的功耗，要求速度规划时加速度最大值尽可能小，因此需合理采用减速-加速和加速-减速策略。
本实施例中采用如下压力波调制方程，用于确定符号频率间的转换规格，以实现频率连续且相位平滑高速钻井液连续波的调制：
其中，y(t)表示不同时刻的连续波信号，MPa；A表示连续波信号的幅值，MPa；tm表示调制段起始时刻，s；T表示载波信号周期，s；ω为旋转阀变速旋转时各时刻的转速，rad/s；ωo为旋转阀匀速旋转时的转速，rad/s；n为旋转阀叶片数；
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分别表示当前连续波信号和待传连续波信号的相位，rad。
本实施例中的连续波相位幅值变化如图6所示。图6所传输的二进制信号为000110001100001011，载波信号频率为2Hz；信号段23、24、25、26表示发射数据为“00”“01”“10”“11”时的波形，其初始相位偏移量如图6所示；周期时间16表示一个调整段或者一个信号段所用的时间；周期时间17表示信号发送一个周期所用的时间。
如图7所示，为本实施例中的S型加减速方式；S曲线是一种应用广泛的速度规划曲线，其主要特点是速度呈S型变化且加速度连续，可有效避免因加速度突变带来的冲击；匀速段旋转阀转速28恒定为基础转速ωp；减速段旋转阀转速27呈平滑下降，最终达到匀速段旋转阀转速28，加速段旋转阀转速29从匀速段旋转阀转速28开始，速度平滑升高。
在本实施例中，旋转阀各段的速度可表示为：
式中：ωp表示旋转阀峰值转速，rad/s；t1表示减速段结束时刻，s；t2表示匀速段终止时刻，s；T表示调整段总时间，s；
在S型加减速方式中，匀速段旋转阀加速度31为0；加速度段旋转阀加速度30先从匀速段旋转阀加速度31下降后上升回匀速段旋转阀加速度31；减速度段旋转阀加速度32先从匀速段旋转阀加速度31上升后下降回匀速段旋转阀加速度31。
在本实施例中，旋转阀各段的加速度可表示为：
式中，t1表示减速段结束时刻，s；t2表示匀速段终止时刻，s；anp表示减速段加速度峰值，rad/s2；app表示加速段加速度峰值，rad/s2。
以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，采用了钻井液连续波信号调制系统，包括编码模块、调制模块和钻井液连续波发生器；
所述编码模块，用于将传感器采集的井下信息转化为二进制据，并将二进制数据传输至所述调制模块；
所述调制模块，用于将二进制数据分为调整段和信号段，所述信号段用于传输信号，所述调整段用于调整所述信号段初始相位偏移量，得到调制信息，将调制信息传输至所述钻井液连续波发生器；
钻井液连续波发生器，用于根据调制信息产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中；
所述钻井液连续波信号调制方法主要包括：
将传感器采集的井下信息转化为二进制据；
将二进制数据分为调整段和信号段，所述信号段用于传输信号，所述调整段用于调整所述信号段初始相位偏移量，得到调制信息；
根据调制信息产生钻井液连续压力波，将二进制数据调制到钻井液连续压力波中；
所述信号段初始相位偏移量由压力波调制方程将数据通过相位调制转化为连续波信号，所述压力波调制方程为：
其中，
表示不同时刻的连续波信号，/>
；A表示连续波信号的幅值，/>
；t m表示调制段起始时刻，s；T表示载波信号周期，s；/>
为旋转阀变速旋转时各时刻的转速,/>
；/>
为旋转阀匀速旋转时的转速，/>
；n为旋转阀叶片数；/>
和/>
分别表示当前连续波信号和待传连续波信号的相位，/>
。
2.如权利要求1所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，所述信号段采用多进制相移键控调制方式，所述信号段内电机速度保持不变；所述调整段开始和结束时对应的电机速度与所述信号段结束和开始时对应的电机速度保持一致，使所述调整段和所述信号段之间的速度平滑过渡；
所述调整段通过电机的加减速对所述信号段的初始相位偏移量进行调节；采用型加减速方式，调整段的加减速方式由两个信号段的相位差确定，在保证始末转速相同的条件下完成转角的调节。
3.如权利要求1所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，调整所述信号段初始相位偏移量包括：
将当前信号的相位偏移量与待传信号的信号偏移量作对比，计算出当前信号与待传信号的相位差；
基于所述相位差，根据旋转阀转子转角与连续波信号相位的关系规划旋转阀转子转速，使转子在调整时间内旋转至指定位置，完成连续波信号相位的变化；在所述信号段，旋转阀匀速旋转，保持当前连续波信号相位不变，当到达采样点时连续波信号的相位即为所需相位。
4.如权利要求3所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，旋转阀转子与定子之间的空隙相应产生变化，钻井液的压力随空隙的大小发生变化，形成连续波信号。
5.如权利要求1所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，旋转阀调整段速度根据发送的码元产生变化，信号段速度保持不变；
各段的速度表示为：
式中：
表示旋转阀峰值转速，/>
；/>
表示减速段结束时刻，/>
；/>
表示匀速段终止时刻，/>
；/>
表示调整段总时间，/>
。
6.如权利要求1所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，旋转阀调整段加速度根据发送的码元产生变化，信号段加速度保持不变；
旋转阀各段的加速度表示为：
式中，
表示减速段结束时刻，/>
；/>
表示匀速段终止时刻，/>
；/>
表示减速段加速度峰值，/>
；/>
表示加速段加速度峰值，/>
。
7.如权利要求1所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，所述钻井液连续波信号调制系统还包括：依次连接的旋转阀、驱动轴、减速机、联轴器、驱动电机、旋转变压器及控制电路；所述控制电路与所述调制模块相连，根据调制模块发送输出的调制信息产生控制信号，并将所述控制信号发送至驱动电机，所述驱动电机根据控制信号驱动电机转动，所述驱动电机与所述减速机连接，减速器带动所述旋转阀工作；所述旋转阀设置于空心钻柱内，周期性地阻断流过所述空心钻柱中的钻井液，产生钻井液连续压力波。
8.如权利要求7所述的一种钻井液连续波信号调制方法，其特征在于，所述旋转阀包括定子和转子，所述定子固定于导流套上，所述转子由所述驱动电机带动旋转；所述转子连续转动，控制所述转子与所述定子之间的阀口交互打开或关闭，周期性地阻碍所述空心钻柱中钻井液流动，产生钻井液连续压力波。
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