一种基于扩频的水声反向散射通信系统、方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于扩频的水声反向散射通信系统、方法及装置，其中系统包括发射端、接收端和多个无源反射标签；多个无源反射标签采用以下方式发送数据：每个无源反射标签使用唯一的PN序列进行数据编码；执行频谱搬移，并执行OOK调制，以实现数据的发送；接收端同时收到多个无源反射标签发送的数据，并采用以下方式解调数据：接收端通过滤波器，将不同的频带的数据进行分离；执行能量检测解调，并根据每个无源反射标签唯一的PN序列对该标签的数据进行解码。本发明专利技术结合PN序列和扩频码分多址，实现多个无源反向散射标签的同时接入，并降低直接链路干扰和多径干扰，提高频谱利用率，提高系统的可靠性，可广泛应用于水声通信领域。可广泛应用于水声通信领域。可广泛应用于水声通信领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于扩频的水声反向散射通信系统、方法及装置


[0001]本专利技术涉及水声通信领域，尤其涉及一种基于扩频的水声反向散射通信系统、方法及装置。

技术介绍

[0002]水声反向散射通信是一门新兴的水下通信技术，其通过反向散射已有的声信号代替主动产生声信号，因而能够享受到物联网所带来的低功耗，长时间运行等多方面的好处，因其绿色环保无污染的特点，可以广泛的运用于海洋资源勘探，气候监测，物种追踪等领域。
[0003]然而，关于水声反向散射通信系统的研究才刚刚开始，现有的工作集中于单节点(标签)通信场景，并且多个节点(标签)之间不能同时通信，严重限制了可扩展性以适应未来大量的水下物联网设备接入，如何消除直接链路干扰，多节点干扰，多径干扰以提升系统的抗干扰能力，实现大规模节点的同时通信，这些难题亟待解决。
[0004]扩频通信技术抗干扰能力强，能够在较低的信噪比下实现信息的可靠传输，并能抵抗有意无意的干扰。它还具有抗窄带干扰能力强、通信的隐蔽性强、能够实现码分多址的优点。因此扩频技术被广泛应用于水声通信之中，常用于远程水声通信、水声军事保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特征在于，包括发射端、接收端和多个无源反射标签；所述多个无源反射标签采用以下方式发送数据：对多个无源反射标签进行分组，每M个无源反射标签分为一组，且共有N个频带；每个无源反射标签使用唯一的PN序列进行数据编码；无源反射标签执行频谱搬移，并执行OOK调制，以实现数据的发送；所述接收端同时收到多个无源反射标签发送的数据，并采用以下方式解调数据：接收端通过滤波器，将不同的频带的数据进行分离；接收端执行能量检测解调，并根据每个无源反射标签唯一的PN序列对该标签的数据进行解码。2.根据权利要求1所述的一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特征在于，所述无源反射标签上装配有换能器，以收集能量。3.根据权利要求1所述的一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特征在于，所述发射端产生的信号为单音声信号；所述单音声信号是连续的声信号，或者是不连续的声信号，所述单音声信号的频率为10Khz
‑
100KHz。4.根据权利要求1所述的一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特征在于，所述多个无源反射标签的总体数量为M*N个，在任一频带内，M个无源反射标签使用M个长为L的PN序列，不同频带内的M个长度为L的PN序列是相同的。5.根据权利要求1所述的一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特征在于，所述PN序列用于无源反射标签进行直接序列扩频；在每个频带内的M个无源反射标签中，每个无源反射标签的PN序列都是唯一的，不同频带内的无源反射标签可以共用同一个PN序列，其中PN序列为m序列、Gold序列或者混沌序列。6.根据权利要求1所述的一种基于扩频的水声反向散射通信系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：季飞，翟喜洋，官权升，陈伟琦，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：