| 초록 |
주기적 튜브(tube) 구조의 신호 채널(channel) 특징에 대하여, 드릴 스트링(drill string) 내부에서 주파수가 낮은 종파를 전송하는 1차원 유한 차분(finite difference) 모델을 구축하였다. 단일 가속도 센서를 음향 수신기로 이용하여, 시간 및 주파수 영역에서 에너지 변환기(transducer)의 수신 위치가 신호 전송 특성에 미치는 영향 규칙에 대한 시뮬레이션 분석을 수행하였다. 상술한 연구를 기초하여, 신호 채널 내부의 다중 반사파가 음향 통신 신호의 검출에 미치는 영향을 고려하고, 신호 채널의 용량을 분석한 기초에서, 상행 및 하행 신호 채널의 단위 임펄스(unit impulse) 가진(exciting) 응답을 도입하여, 2중 음향 수신기 모드를 기반으로 반사파의 노이즈(noise)를 억제시킬 수 있는 방법을 설계하였다. 또한 켑스트럼(cepstrum) 해석 알고리즘을 이용하여 수신 신호 내부의 반사파 정보를 추출하고, 단일 및 2중 수신기 작동 모드 조건에서 신호 채널의 응답 특징을 분석하였다. 수치적 시뮬레이션 결과, 2중 수신기 모드를 이용하여 지하 반사파의 노이즈를 효과적으로 억제시킬 수 있었으며, 신호 대 노이즈 비율(signal-to-noise ratio, SNR)을 개선하였다. 따라서 신호 채널의 수신 성능이 향상되었다. |
