一种用于电极透地通信的节点设备中的方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种被用于电极透地通信的节点设备的方法和装置。所述透地通信节点设备首先同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号，其次对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。本申请通过多个电极对同时接收透地通信信号，从而提高透地传输的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电极透地通信的节点设备中的方法和装置
本申请涉及电极透地通信系统中的传输方法和装置。
技术介绍
目前电极透地通信技术被应用于采矿、隧道救援等场合。电极通信技术采用甚低频或者低频频段，将电极插入土层之中，利用土层作为电介质，一端电极发送的信号会透过土层中在另一端电极上产生感应，从而传递信息。
技术实现思路
专利技术人通过研究发现，采用多个电极对同时进行接收可以提高透地通信的通信质量。本申请公开了一种用于电极透地通信的节点设备的方法，其特征在于，包括：-同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号；-对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。作为一个实施例，上述方法的好处在于，通过合并两对电极的接收信号提高了接收信号的质量。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，接收第一训练信号，所述节点设备已知所述第一训练信号，所述第一训练信号被用于得到所述目标接收信号。作为一个实施例，上述方法的好处在于，通过训练信号估计信道从而对接收信号进行正向合并。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，所述节点设备采用所述第一电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第一信道估计，所述节点设备采用所述第二电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第二信道估计，所述第一信道估计和所述第二信道估计被用于合并得到所述目标接收信号。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，第一信息被用于生成所述第一透地通信信号，所述目标接收信号被用于恢复所述第一信息。本申请公开了一种用于电极透地通信的节点设备，其特征在于，包括：-第一接收机模块，同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号；-第一处理机模块，对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，所述第一接收机模块接收第一训练信号，所述节点设备已知所述第一训练信号，所述第一训练信号被用于得到所述目标接收信号。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，所述第一接收机模块同时采用所述第一电极对和所述第二电极对接收所述第一训练信号，所述第一处理机模块分别基于所述第一电极对接收的所述第一训练信号和所述第二电极对接收的所述第二训练信号进行信道测量，得到第一信道估计和第二信道估计。具体的，根据本申请的一个方面，其特征在于，第一信息被用于生成所述第一透地通信信号，所述目标接收信号被用于恢复所述第一信息。作为一个实施例，和传统方案相比，本申请具备如下优势：-通过多个电极对同时接收透地通信信号，从而提高透地传输的性能。附图说明通过阅读参照以下附图中的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更加明显：图1示出了根据本申请的一个实施例的第一透地通信信号和目标接收信号的流程图；图2示出了根据本申请的一个实施例的透地通信信号的处理与传输的流程图；图3示出了根据本申请的一个实施例的配备两个电极对的用于电极透地通信的节点设备的示意图；图4示出了根据本申请的一个实施例的透地通信信道测量的示意图；图5示出了根据本申请的一个实施例的用于节点设备的处理装置的结构框图。具体实施方式下文将结合附图对本申请的技术方案作进一步详细说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。实施例1实施例1示例了第一透地通信信号和目标接收信号的流程图，如附图1所示。在实施例1中，本申请中的用于电极透地通信的节点设备首先同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号，而后对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。作为一个实施例，所述节点设备对所述第一接收信号和所述第二接收信号进行叠加生成所述目标接收信号。作为一个实施例，所述节点设备对所述第一接收信号和所述第二接收信号进行加权叠加生成所述目标接收信号。作为一个实施例，所述节点设备对所述第一接收信号和所述第二接收信号进行正向叠加生成所述目标接收信号。作为一个实施例，所述节点设备将第一信道估计的共轭乘以所述第一接收信号加上第二信道估计的共轭乘以所述第二接收信号，所述第一信道估计是所述节点设备对采用所述第一电极对接收所述第一透地通信信号所经过的透地通信信道的估计，所述第二信道估计是所述节点设备对采用所述第二电极对接收所述第二透地通信信号所经过的透地通信信道的估计。作为一个实施例，所述节点设备接收第一训练信号，所述节点设备已知所述第一训练信号，所述第一训练信号被用于得到所述目标接收信号。作为一个实施例，第一训练序列被用于生成所述第一训练信号，所述节点设备已知所述第一训练序列。作为一个实施例，所述第一训练信号占用第一时频资源，所述节点设备已知所述第一时频资源。作为一个实施例，所述节点设备采用所述第一电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第一信道估计，所述节点设备采用所述第二电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第二信道估计，所述第一信道估计和所述第二信道估计被用于合并得到所述目标接收信号。作为一个实施例，最小均方误差(MinimumMeanSquareError，MMSE)估计被用于所述节点设备基于所述第一训练信号进行的信道测量。作为一个实施例，第一信息被用于生成所述第一透地通信信号，所述目标接收信号被用于恢复所述第一信息。作为一个实施例，所述第一透地通信信号和所述第一训练信号的载波频率在甚低频频段。作为一个实施例，所述第一透地通信信号和所述第一训练信号的载波频率在100KHz。作为一个实施例，所述第一透地通信信号和所述第一训练信号的载波频率在低频频段。作为一个实施例，所述第一透地通信信号和所述第一训练信号的载波频率在10KHz。作为一个实施例，所述第一透地通信信号采取BPSK调制。作为一个实施例，所述第一训练信号采取BPSK调制。作为一个实施例，所述第一透地通信信号采取QPSK调制。作为一个实施例，所述第一训练信号采取QPSK调制。作为一个实施例，所述第一信息是一个比特串。作为一个实施例，所述节点设备在对所述目标接收信号进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电极透地通信的节点设备的方法，其特征在于，包括：/n-同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号；/n-对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电极透地通信的节点设备的方法，其特征在于，包括：
-同时采用第一电极对和第二电极对接收第一透地通信信号；
-对第一接收信号和第二接收信号进行合并得到目标接收信号，其中，所述第一接收信号是所述节点设备采用所述第一电极对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号，所述第二接收信号是所述节点设备采用所述第二电极对对所述第一透地通信信号进行接收得到的信号。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括
-接收第一训练信号，所述节点设备已知所述第一训练信号，所述第一训练信号被用于得到所述目标接收信号。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述节点设备采用所述第一电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第一信道估计，所述节点设备采用所述第二电极对接收所述第一训练信号进行信道测量得到第二信道估计，所述第一信道估计和所述第二信道估计被用于合并得到所述目标接收信号。


4.根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的方法，其特征在于，第一信息被用于生成所述第一透地通信信号，所述目标接收信号被用于恢复所述第一信息。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏中，陈晋辉，徐湛，刘宁，李擎，李羚，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11