【技术实现步骤摘要】
一种用于水声通信的两级唤醒电路及其唤醒方法
本专利技术涉及水声节点的通信
，尤其是一种用于水声通信的两级唤醒电路及其唤醒方法，适合于水声环境下的通信和网络节点系统。
技术介绍
随着陆地资源的开发过度，人类的目光转移到海洋领域。海洋中蕴藏着丰富的资源，因此对海洋进行开发和探索势在必行。近年来，随着水声通信与网络在海洋信息领域的应用不断加深，其在海洋资源的勘测与开发、海洋环境监测以及国防等方面具有重要的应用。水声环境下的网络是由多个节点组成，而能量有限成为水下节点实现长期服役的一个重大限制。节点是由电池供电，且水下环境的节点更换或电源补充难度很大，因此如何降低节点的能耗，延长水声通信和网络系统的生存周期成为学者广泛关注的问题。针对这个问题，目前较为常用的方法是设置节点存在唤醒、休眠两种状态，减少节点空闲状态能耗的浪费，提高能量的利用率，而这种方法需要一种唤醒电路为主节点检测信道中的唤醒信号。水下节点Modem存在多种工作模式，当无通信任务时可以令Modem处于休眠状态，即关闭大部分器件，只令Modem的小部...
【技术保护点】
1.一种用于水声通信的两级唤醒电路，该两级唤醒电路分别与接收节点和接收换能器相连，所述接收换能器通过发送换能器与发送节点进行数据通信，其特征在于：所述两级唤醒电路包括信号预处理模块和单片机模块；/n所述信号预处理模块与所述接收换能器相连，所述信号预处理模块持续对通信信道进行监测，当所述接收换能器将唤醒信号输入至所述信号预处理模块时，对接收到的唤醒信号进行预处理，并将预处理后的唤醒信号发送到所述单片机模块；/n所述单片机模块根据预设电压阈值对预处理后的唤醒信号进行判断，当预处理后的唤醒信号超过预设电压阈值时，则对预处理后的唤醒信号进行有效性判断，并产生两路信号，一路为用于唤醒...
【技术特征摘要】
1.一种用于水声通信的两级唤醒电路，该两级唤醒电路分别与接收节点和接收换能器相连，所述接收换能器通过发送换能器与发送节点进行数据通信，其特征在于：所述两级唤醒电路包括信号预处理模块和单片机模块；
所述信号预处理模块与所述接收换能器相连，所述信号预处理模块持续对通信信道进行监测，当所述接收换能器将唤醒信号输入至所述信号预处理模块时，对接收到的唤醒信号进行预处理，并将预处理后的唤醒信号发送到所述单片机模块；
所述单片机模块根据预设电压阈值对预处理后的唤醒信号进行判断，当预处理后的唤醒信号超过预设电压阈值时，则对预处理后的唤醒信号进行有效性判断，并产生两路信号，一路为用于唤醒所述接收节点的中断信号，另一路为对预处理后的唤醒信号进行识别处理后的输出信号。
2.如权利要求1所述的一种用于水声通信的两级唤醒电路，其特征在于：所述信号预处理模块包括前置放大器模块和带通滤波器模块，所述前置放大器模块用于对所述接收换能器发送的唤醒信号进行信号放大，并输出到所述带通滤波器模块；所述带通滤波器模块用于对接收的放大信号进行滤波，得到目标带宽的信号后，输出到所述单片机模块。
3.如权利要求2所述的一种用于水声通信的两级唤醒电路，其特征在于：所述前置放大器模块采用三极管放大电路，所述三极管放大电路中的三极管采用2SC2240NPN管。
4.如权利要求2所述的一种用于水声通信的两级唤醒电路，其特征在于：所述带通滤波器模块采用多路负反馈有源二阶带通滤波器。
5.如权利要求4所述的一种用于水声通信的两级唤醒电路，其特征在于：所述多路负反馈有源二阶带通滤波器电路包括第一～第三电阻、第一～第三电容和运算放大器；
所述第一电阻一端作为带通滤波器模块的输入端与所述前置放大模块相连，另一端分别连接所述第一电容、第二电容和第二电阻；
所述第一电容另一侧分别与所述运算放大器的负极输入端和第三电阻一端相连；
所述第二电容另一侧分别与所述运算放大器的输出端和第三电阻另一端相连；
所述第二电阻另一端接地；
所述运算放大器的正极输入端与电源VCC相连，输出端与所述第三电容的正极相连，所述第三电容的负极作为带通滤波器模块的输出端与所述单片机模块相连。
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【专利技术属性】
技术研发人员：许亮斌，金学义，刘书杰，盛磊祥，王冬石，罗幼安，宋林松，李朝玮，殷志明，申晓红，王海燕，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油研究总院有限责任公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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