程序期间接收所述发射器信号 并跟踪所述发射器在所述地下通道中的地下位置。
[0206] 38.如19所述的方法，包括:检测沿着三个正交对置的接收轴的电磁噪声。
[0207] 39.如38所述的方法，包括:使用天线阵列以检测沿着三个正交对置的接收轴的电 磁噪声，并且之后使用该天线阵列在所述操作模式期间接收所述发射器信号。
[0208] 40.-种用于与系统结合使用的便携式设备，在所述系统中，在操作程序期间从一 区域中的地面内发射电磁定位信号，所述定位信号包含可从在发射频率范围中间隔开的一 组离散发射频率中选择的发射频率，并且所述区域包含会在所述区域内变化且覆盖所述发 射频率范围的电磁噪声，所述便携式设备包括：
[0209]接收器，具有至少包含所述发射频率范围的接收器带宽，用于至少在所述发射频 率范围中测量所述电磁噪声以建立所述电磁噪声的频率组成，以用于选择离散发射频率其 中之一作为选定的发射频率，所述选定的发射频率随后在所述操作程序期间被用作为所述 定位信号。
[0210] 41.-种用于与系统结合使用的方法，在所述系统中，在操作程序期间从一区域中 的地面内发射电磁定位信号，所述定位信号包含可从在发射频率范围中间隔开的一组离散 发射频率中选择的发射频率，并且所述区域包含会在所述区域内变化且覆盖所述发射频率 范围的电磁噪声，所述方法包括：
[0211] 将接收器配置成包括至少包含所述发射频率范围的接收器带宽，用于至少在所述 发射频率范围中测量所述电磁噪声以建立所述电磁噪声的频率组成，以用于选择离散发射 频率其中之一作为选定的发射频率，所述选定的发射频率随后在所述操作程序期间被用作 为所述定位信号。
[0212] 42.-种用于与系统结合使用的便携式设备，在所述系统中，在操作程序期间从一 区域中的地面内发射电磁定位信号，所述定位信号具有可从在发射频率范围中间隔开的一 组离散发射频率中选择的发射频率，并且所述区域包含会在所述区域内变化且覆盖所述发 射频率范围的电磁噪声，所述便携式设备包括：
[0213]接收器，具有至少包含所述发射频率范围的接收器带宽并被配置用于在下列模式 下操作：（i)设定模式，用于至少在所述发射频率范围中测量电磁噪声以建立所述电磁噪声 的频率组成，以用于选择离散发射频率其中之一作为选定的发射频率，所述选定的发射频 率随后在所述操作程序期间被用作为所述电磁定位信号；和（ii)定位模式，用于接收所选 定的发射频率以提供与所述电磁定位信号相关的特定信息。
[0214] 43.-种用于与系统结合使用的方法，在所述系统中，使发射器在操作程序期间移 动经过一区域中的地面，同时发射发射器信号，并且所述区域包含会在所述区域内且基于 频率变化的电磁噪声，所述方法包括：
[0215] 在所述操作程序之前，在地上位置检测所述区域中的电磁噪声；
[0216] 至少部分基于所检测到的电磁信号，确定用于在地上位置接收所述发射器信号的 发射器的预测最大操作深度；以及
[0217] 至少在所述操作程序之前指示所述预测最大操作深度。
[0218] 44.如43所述的方法，其中，所述发射器信号可以在所述操作程序期间以一发射频 率进行发射，并且其中，确定所述预测的最大操作深度包括:建立至少在所述发射频率下的 电磁噪声的平均值，且之后，至少部分基于所述平均值，对所述发射器信号建立阈值信号 值，以用于建立所述预测的最大操作深度。
[0219] 45.如44所述的方法，其中，确定预测最大操作深度包括:建立所述电磁噪声的标 准偏差，并且结合所述平均值使用该标准偏差，以建立所述预测最大操作深度。
[0220] 46.如43所述的方法，其中，所述发射器信号可在所述操作程序期间以多个不同频 率其中之一发射，并且其中，所述确定包括对每一个所述发射器频率建立发射器的最大操 作深度，且所述指示包括显示所述多个不同频率中的每一个频率的最大操作深度。
[0221] 47.如43所述的方法，其中，所述发射器信号可在所述操作程序期间由所述发射器 发射，包含调制数据，并且所述方法进一步包括发射由仿真调制数据调制的仿真发射信号， 且所述检测包括与所述电磁噪声一起接收所述仿真发射信号，且确定预测最大操作深度包 括修正所述仿真发射信号，以基于所述仿真调制数据的可解码性来识别所述预测最大操作 深度。
[0222] 48.如47所述的方法，其中，所述仿真发射信号包含仿真发射频率，并且其中，修正 所述仿真发射信号包括将所述仿真发射频率的信号强度变化一所述仿真发射频率的固定 值，以识别代表最小信号强度的阈值信号强度，在所述最小信号强度下，所述仿真调制数据 是可解码的，使得所述最小信号强度限定所述预测最大操作深度。
[0223] 49.如48所述的方法，其中，改变所述仿真发射频率的信号强度包括:使所述信号 强度最初从仿真调制数据可解码的值开始递增地减小。
[0224] 50.-种用于与系统结合使用的设备，在所述系统中，使发射器在操作程序期间移 动经过一区域中的地面，同时发射发射器信号并且所述区域包含会在所述区域内变化的电 磁噪声，所述设备包括：
[0225] 检测器，用于在所述操作程序之前，在地上位置检测所述区域中的电磁噪声，使得 所述电磁噪声在没有发射器信号的情况下被检测到；
[0226] 处理器，被配置用于基于所检测到的电磁噪声，确定用于在地上位置接收所述发 射器信号的发射器的预测最大操作深度;和
[0227] 显示器，用于至少在所述操作程序之前指示所述预测最大操作深度。
【主权项】
1. 一种用于与发射器结合使用的便携式设备，所述发射器配置为在操作程序期间移动 经过一区域中的地面，同时发射具有发射频率的发射器信号，所述发射频率可被选择为避 免会在所述区域内变化的电磁噪声，所述便携式设备包括： 接收器，用于测量在多个频率下的所述电磁噪声，以用于选择所述发射频率，所述发射 频率随后在所述操作程序期间由所述接收器接收。2. 如权利要求1所述的便携式设备，进一步包括： 显示器，用于显示至少存在于所选择的发射频率下的电磁噪声的量。3. 如权利要求1或2所述的便携式设备，其中，所述接收器配置为在至少一个测量期间 测量多个频率下的所述电磁噪声，并且包括处理器，以用于建立在这样至少一个测量期间 的、在这样多个频率下的电磁噪声的平均量。4. 如权利要求3所述的便携式设备，进一步包括： 移动监视布置，用于建立所述便携式设备处于移动状态或静止状态其中的一种状态， 并且配置为与所述处理器协作，以通过响应于所述静止状态而中止监视所述电磁噪声，并 且之后响应于所述移动状态而重新继续监视所述电磁噪声，使得存在于所述静止状态期间 的电磁噪声不计入在这样测量的频率下的电磁噪声的平均量中。5. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，包括用于接收一个或多个用户交 互的用户输入布置，并且其中所述接收器配置为与所述用户输入布置协作，以用于接受用 户交互，以中止对所述电磁噪声的测量并且之后重新继续对所述电磁噪声的测量，使得存 在于暂停期间的所述电磁噪声不计入在这样测量的频率下的电磁噪声的平均量中。6. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器配置为在一系 列测量时间间隔上检测所述电磁噪声并且建立对应于所述测量时间间隔的每一个的所述 电磁噪声的量。7. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器配置用于自动 选择随后在所述操作程序期间由接收器接收的所述发射频率。8. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器配置为提供给 操作者基于所述噪声测量来选择所述发射频率，以用于随后在所述操作程序期间由接收器 接收。9. 如权利要求7所述的便携式设备，包括用于指示所选择的发射频率的显示器。10. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器配置用于在时 间间隔上建立所述电磁噪声的功率谱，并且用于包括配置用于描绘所述电磁噪声的功率谱 的显示器。11. 如权利要求10所述的便携式设备，其中，所述接收器产生所述电磁噪声的所述功率 谱相对于频率的标绘图，并且所述显示器配置用于图示出所述标绘图。12. 如权利要求10所述的便携式设备，其中，所述接收器对所述发射频率范围中的所选 择的频率产生所述电磁噪声的功率谱相对于距离的至少一个标绘图，并且所述显示器配置 用于图示出所述标绘图。13. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，包括用户输入布置，用于接收一 个或多个用户交互，和处理器，配置为与所述用户输入布置协作，以基于所述用户交互来识 别一组可用发射频率，并且所选择的频率从所述一组可用发射频率中选出。14. 如权利要求13所述的便携式设备，包括显示器，并且其中，所述处理器配置用于对 所述一组可用发射频率中的每个发射频率从所测得的电磁噪声中导出离散噪声级别，并且 其中所述显示器指示与所述一组可用发射频率中每一个相关联的噪声级别。15. 如权利要求14所述的便携式设备，其中，所述处理器配置为将所述显示器限制到与 在所述用户交互中所选出的所述一组可用发射频率相关联的噪声级别。16. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器配置为在所述 操作程序期间接收所述发射器信号，并且所述便携式设备进一步包括与所述接收器通信的 定位布置，用于在所述操作程序期间从所述接收器获取所述发射器信号，以用于在跟踪所 述发射器的地下位置时使用。17. 如权利要求1、2或4中任意一项所述的便携式设备，其中，所述接收器包括天线阵 列，所述天线阵列配置为检测沿着三个正交对置的接收轴的所述电磁噪声。18. 如权利要求17所述的便携式设备，其中，所述天线阵列配置为在所述操作程序期间 接收所述发射器信号。19. 一种用于与发射器结合使用的便携式设备，所述发射器配置为在操作程序期间移 动经过一区域中的地面，同时发射具有发射频率的发射器信号，并且所述发射频率可在发 射频率范围内选择，并且所述区域包含会在所述区域内变化且覆盖所述发射频率范围的电 磁噪声，所述便携式设备包括： 接收器，具有至少包含所述发射频率范围的接收器带宽，并配置为测量至少在所述发 射频率范围内的所述电磁噪声，以用于基于所测量的电磁噪声选择所述发射频率，从而所 选择的发射频率随后在所述操作程序期间由所述接收器接收，并且配置为在所述操作程序 期间接收所选择的发射频率，以提供与所述发射器相关的特定信息。20. -种用于与发射器结合使用的便携式设备，所述发射器在操作程序期间从一区域 中的地面内发射电磁定位信号，所述定位信号的频率可在发射频率范围内选择，并且所述 区域包含会在所述区域内变化且覆盖所述发射频率范围的电磁噪声，所述便携式设备包 括： 接收器，具有至少包含所述发射频率范围的接收器带宽，用于测量至少在所述发射频 率范围内所述电磁噪声，以用于基于所测量的电磁噪声选择所述发射频率，从而所选择的 发射频率随后在所述操作程序期间被用作为所述定位信号。21. -种用于定位地下发射器的便携式设备，所述便携式设备包括： 第一天线，用于检测从所述发射器发射的在多个不同频率下的发射器信号； 处理器，配置为基于在所述多个不同频率下的干扰的测量来确定用于所述发射器信号 的优选频率，并且至少配置为基于接收所述优选频率下的所述发射器信号来确定所述发射 器相对于所述便携式设备的位置。22. -种系统，所述系统包括： 发射器，配置为在操作程序期间移动经过一区域中的地面，同时发射发射器信号，所述 发射器信号可调谐到避免会在所述区域内变化的电磁噪声的发射频率;以及 便携式设备，用于测量所述电磁噪声，以用于选择所述发射器在操作程序期间被调谐 到的所述发射频率。23. -种用于与发射器结合使用的便携式设备，所述发射器配置为在操作程序期间移 动经过一区域中的地面，同时发射具有至少一个发射频率的发射器信号，所述发射频率可 被选择为避免会在所述区域内变化的电磁噪声，所述便携式设备包括： 天线，配置为在沿路径的多个位置处检测在多个不同频率下的发射器信号；以及 处理器，配置为基于存在于所述路径上的多个不同位置处的、在所述多个不同频率的 每一个下的干扰的测量来确定用于所述发射器信号的所选择的频率，并且用于基于接收所 述发射器信号来确定所述发射器相对于所述便携式设备的位置。
【专利摘要】本发明提供一种用于与系统结合使用的便携式设备及相关联的方法，在所述系统中，在操作程序期间从地面内发射定位信号。所述定位信号包含可从发射频率范围中的一组离散发射频率中选择的发射频率，并且所述区域包含会变化的电磁噪声。所述便携式设备包括具有包含发射频率范围的带宽的接收器，并可用于在发射频率范围中测量电磁噪声以建立电磁噪声的频率组成，用于在选择离散发射频率其中之一作为选定的发射频率时使用，所述选定的发射频率随后在操作程序期间被用作为定位信号。所述定位信号可以从钻探工具、回拉装置或地下缆线发出。发射器的预测最大操作深度可以在操作程序之前确定。
【IPC分类】G01V3/15
【公开号】CN105467458
【申请号】CN201510696502
【发明人】劳斯·韦亚特·莱姆, 艾伯特·W·周
【申请人】默林科技股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2010年4月8日
【公告号】CN101943760A, CN101943760B, US8729901, US20110001633, US20140247059