油管声波色散特性仿真

摘要

在油井监测系统中,以油管管壁作为信道的声波通信方法可以降低成本和提高可靠性.声波在油管这种周期性结构中传播时表现出色散特性,即发生畸变失真,这是影响声波数据传输方法的一个主要障碍.根据油管中声波频率和波数的关系,该文详细分析了具体的求解过程,给出了一种适合于计算机仿真的方法,并且提供了使用Matlab语言实现的主要源代码.仿真结果显示:在油管这种声波信道中,通带和阻带交替出现;油管可以视为一种梳状滤波器,而且随着频率的增加,通带越来越窄,阻带越来越宽,色散越严重.该文对于从事相关研究的人员有一定的参考价值.