旋转导向钻井系统中，需要把井下近钻头的空间姿态(井斜角、方位角、工具面角)等信息跨井下马达或涡轮电机上传到随钻测量系统(MWD)，并由MWD传送至地面，以实现对导向钻井系统的大闭环控制。调制式旋转导向工具和MWD之间有一套通信装置完成两者间的数据传送，井下短程通讯系统就是这套装置。　　 本文首先介绍了调制式旋转导向钻井系统的组成、工作原理及发展现状，其次对国内外井下数据传输的方法和技术作了调研和比较，根据井下短程通讯系统的特点，从理论上提出了声波通讯的方法，然后根据声波的基础理论，研究了声波的波形，声波在固体介质中的传播特点，以及声波在临界面的发射和折射。通过实验分析了单脉冲和周期性信号驱动激振器敲击钻杆的情况下，声波在刚性介质中的传播特点，验证了井下短程通信采用声波传输的可行性。　　 通过理论分析及模拟试验，得到了井下声波通讯可以使用低频的结论，并确定了工作频率的范围。在理论研究与实验分析的基础上，设计了发射、接收装置的基本结构框图和基本电路。