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基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统及方法技术方案

技术编号:41143792 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-30 18:12
本发明专利技术公开了基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统及方法,属于水下探测与通信领域,系统包括负责信号发射和回波信号接收处理的一体化模块发射端和负责一体化信号接收和通信处理的一体化模块接收端;系统采集到的一体化信号采用经过最小频移键控调制后的正弦频率调制信号,当传输信号为1时,信号相位增加当传输信号为0时,信号相位减少能够使得作为探测信号的正弦频率调制信号的相位携带传输信息,同时也将水下探测和水下通信相关联。本发明专利技术将二进制通信信息以最小频移键控的方式存放在探测信号的相位当中,在实现水下探测能力的同时完成水下平台之间的通信,实现了水下探测与通信的一体化,提高了探测精度和通信质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下探测与通信,尤其是基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统及方法


技术介绍

1、“向海则兴,背海则衰”,大力发展海洋事业已成为全世界的广泛共识。水下探测通信一体化是水下信息物理系统的一个重要方向。探测与通信一体化技术最初在雷达领域得到应用,并依赖电磁波进行探测和通信,但是由于电磁波在水下传输时呈现指数规律衰减,使得雷达领域的一体化技术不能直接应用于水下。目前水下探测和通信系统通常是相互独立的,其中探测系统着重于利用水听器和声纳设备获取目标特征、方位和距离信息,通信系统着重考虑水声信道带宽窄、多径和衰减特点选取高性能的通信协议,以实现不同终端间的信息传输。水下探测与通信系统功能重叠,如果二者独立设计,则会造成探测与通信系统在频谱资源和能耗上的竞争。因此,有必要设计出一种水下探测与通信一体化的方法,用以解决独立设计造成的频谱资源和能耗竞争问题。

2、在现有技术中,公开号为cn115987744a的中国专利技术专利,公开了一种水下探测通信一体化发射信号设计与处理方法,利用广义正弦调频信号正交性强,分辨率良好的特点,将其作为载体。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统,其特征在于:所述系统包括一体化模块发射端和一体化模块接收端;所述一体化模块发射端负责信号的发射和回波信号的接收处理;所述一体化模块接收端负责一体化信号的接收和通信处理。

2.根据权利要求1所述的一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统,其特征在于:所述一体化模块发射端包括发射换能器、模拟水听器、第一信息处理单元、第一传输控制单元、数模/模数转换电路、信号调制电路、第一滤波放大电路和波形发生器;

3.一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化方法,使用如权利要求1或2所述的系统,其特征在于:所述系统采集到的一...

【技术特征摘要】

1.一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统,其特征在于:所述系统包括一体化模块发射端和一体化模块接收端;所述一体化模块发射端负责信号的发射和回波信号的接收处理;所述一体化模块接收端负责一体化信号的接收和通信处理。

2.根据权利要求1所述的一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化系统,其特征在于:所述一体化模块发射端包括发射换能器、模拟水听器、第一信息处理单元、第一传输控制单元、数模/模数转换电路、信号调制电路、第一滤波放大电路和波形发生器;

3.一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化方法,使用如权利要求1或2所述的系统,其特征在于:所述系统采集到的一体化信号采用经过最小频移键控调制后的正弦频率调制信号,当传输信号为1时,信号相位增加当传输信号为0时,信号相位减少能够使得作为探测信号的正弦频率调制信号的相位携带传输信息,同时也将水下探测和水下通信相关联。

4.根据权利要求3所述的一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化方法,其特征在于:所述方法具体包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种基于正弦频率调制的水下探测与通信一体化方法,其特征在于:在步骤2中,一体化模块发射端的发射换能器以广播的方式发射正弦频率调制的探测波形时,在发射换能器的周围套上隔音罩,防止在发射换能器工作的瞬间,模拟水听器通过一体化...

【专利技术属性】
技术研发人员:张玉燕陈府博闫敬王海玉罗小元温银堂
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

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