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面向新型声波激励超低频天线的2FSK通信系统解调算法
被引量：
1
1
作者
张夏瑜
张佳浩
+1 位作者
焦杰
刘毅
《水下无人系统学报》
2024年第4期621-627,共7页
针对声波激励超低频天线发射功率较小,低接收信噪比下传统二进制频移键控(2FSK)非相干解调中窄带滤波器设计难等问题,提出了一种基于Duffing混沌振子的2FSK弱信号解调方法。由于Duffing振子本身对相位敏感,首先设计了“粗同步+细同步”...
针对声波激励超低频天线发射功率较小,低接收信噪比下传统二进制频移键控(2FSK)非相干解调中窄带滤波器设计难等问题,提出了一种基于Duffing混沌振子的2FSK弱信号解调方法。由于Duffing振子本身对相位敏感,首先设计了“粗同步+细同步”的相位同步方法,其中粗同步通过短时傅里叶变换完成,细同步则通过Duffing混沌振子实现;然后,利用混沌振子对同频周期信号敏感、对噪声信号免疫的特性,将信号并行通过2个Duffing振子,二者的内置信号频率与2个载频一致。在某一时刻必定有一个系统处于大尺度周期态,另一个处于混沌态,二者比较判决来实现信号解调。仿真结果表明,文中提出的基于Duffing混沌振子的解调算法比非相干解调和相干解调算法,分别有约5 dB和4 dB的性能提升。
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关键词
跨域通信
DUFFING振子
声波
激励
超低频
天线
二进制频移键控
信号解调
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职称材料
基于压电晶体的声波激励小型化低频天线技术研究
2
作者
扶逸凡
徐国凯
+8 位作者
朱祥维
肖绍球
张靖浩
钟玖平
李婉清
李君儒
王宇航
王子业
李杜
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期3935-3944,共10页
水下信息实时传输的需求与日俱增,水声通信和光通信等传统通信手段在传输安全性与稳定性方面具有先天难以弥补的劣势,且在传输速率方面难以形成突破,因此亟待对新技术进行研究。为解决此问题,近年一些学者提出一种新机理、新材料和新工...
水下信息实时传输的需求与日俱增,水声通信和光通信等传统通信手段在传输安全性与稳定性方面具有先天难以弥补的劣势,且在传输速率方面难以形成突破,因此亟待对新技术进行研究。为解决此问题,近年一些学者提出一种新机理、新材料和新工艺的小型化天线,有望实现低频天线在尺寸和性能上的跨越,实现水下通信技术的变革。该文对此类声波激励小型化天线进行研究。首先阐述并建立了天线辐射机理及理论模型,分析了不同材料参数对天线性能的影响;然后根据模型参数设计加工了基于铌酸锂(LiNbO_(3))晶体的压电型声波激励天线样机,实验结果表明在40.83 kHz谐振频率处,与同尺寸单极子天线相比,其接收电压峰值为后者的22倍,辐射效率为400多倍;最后对天线进行了方位测试和辐射效率计算。上述结果表明:基于压电晶体的声波激励天线技术在低频段小型化、机动化水下无线通信设备的应用中具有巨大潜力。
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关键词
水下通信
声波激励天线
压电晶体
小型化
天线
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职称材料
题名
面向新型声波激励超低频天线的2FSK通信系统解调算法
被引量：
1
1
作者
张夏瑜
张佳浩
焦杰
刘毅
机构
西安电子科技大学ISN全国重点实验室
中国科学院上海硅酸盐研究所
出处
《水下无人系统学报》
2024年第4期621-627,共7页
基金
国家重点研发计划资助(2021YFA0716500).
文摘
针对声波激励超低频天线发射功率较小,低接收信噪比下传统二进制频移键控(2FSK)非相干解调中窄带滤波器设计难等问题,提出了一种基于Duffing混沌振子的2FSK弱信号解调方法。由于Duffing振子本身对相位敏感,首先设计了“粗同步+细同步”的相位同步方法,其中粗同步通过短时傅里叶变换完成,细同步则通过Duffing混沌振子实现;然后,利用混沌振子对同频周期信号敏感、对噪声信号免疫的特性,将信号并行通过2个Duffing振子,二者的内置信号频率与2个载频一致。在某一时刻必定有一个系统处于大尺度周期态,另一个处于混沌态,二者比较判决来实现信号解调。仿真结果表明,文中提出的基于Duffing混沌振子的解调算法比非相干解调和相干解调算法,分别有约5 dB和4 dB的性能提升。
关键词
跨域通信
DUFFING振子
声波
激励
超低频
天线
二进制频移键控
信号解调
Keywords
cross-domain communication
Duffing oscillator
acoustically excited super low frequency antenna
binary frequency-shift keying
signal demodulation algorithm
分类号
TJ6 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
U675.7 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于压电晶体的声波激励小型化低频天线技术研究
2
作者
扶逸凡
徐国凯
朱祥维
肖绍球
张靖浩
钟玖平
李婉清
李君儒
王宇航
王子业
李杜
机构
南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
中山大学电子与通信工程学院
中山大学系统科学与工程学院
中山大学电子与信息工程学院
中山大学材料学院
中山大学·深圳
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期3935-3944,共10页
基金
国家重点研发计划(2021YFA0716500)
南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)资助项目(SML2021SP408)
+1 种基金
深圳市科创委基础研究重点项目(2020N259)
深圳市科技计划(GXWD20201231165807008,20200830225317001)。
文摘
水下信息实时传输的需求与日俱增,水声通信和光通信等传统通信手段在传输安全性与稳定性方面具有先天难以弥补的劣势,且在传输速率方面难以形成突破,因此亟待对新技术进行研究。为解决此问题,近年一些学者提出一种新机理、新材料和新工艺的小型化天线,有望实现低频天线在尺寸和性能上的跨越,实现水下通信技术的变革。该文对此类声波激励小型化天线进行研究。首先阐述并建立了天线辐射机理及理论模型,分析了不同材料参数对天线性能的影响;然后根据模型参数设计加工了基于铌酸锂(LiNbO_(3))晶体的压电型声波激励天线样机,实验结果表明在40.83 kHz谐振频率处,与同尺寸单极子天线相比,其接收电压峰值为后者的22倍,辐射效率为400多倍;最后对天线进行了方位测试和辐射效率计算。上述结果表明:基于压电晶体的声波激励天线技术在低频段小型化、机动化水下无线通信设备的应用中具有巨大潜力。
关键词
水下通信
声波激励天线
压电晶体
小型化
天线
Keywords
Underwater communication
Acoustically excited antenna
Piezoelectric crystal
Miniaturized antenna
分类号
TN822 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向新型声波激励超低频天线的2FSK通信系统解调算法
张夏瑜
张佳浩
焦杰
刘毅
《水下无人系统学报》
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
基于压电晶体的声波激励小型化低频天线技术研究
扶逸凡
徐国凯
朱祥维
肖绍球
张靖浩
钟玖平
李婉清
李君儒
王宇航
王子业
李杜
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
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