[发明专利]一种基于感应耦合温盐深链的多通道并行处理频域调制解调方法

权利要求书

1.一种基于感应耦合温盐深链的多通道并行处理频域调制解调方法，其特征是：

第1步、设计发送调制部分

首先基于感应耦合温盐深链海洋通信系统的信道特点，设计多载波基带与FSK混合调制方法，进行基带方波调制，不加入载波；方波频率部分采用FSK的频率变化方式，并且进行基带调制的信号除导波外还需要传输温度、盐度、深度三种参数，因此采用将四种不同频率信号串行发送到信道中，第一个频率段为导波，周期数固定，导波的作用是起到引导、识别作用；后三个频率分别为海洋中的温度、盐度、深度的参数，周期数大小代表着参数值；四个频率为一组数据一起发送；

第2步、设计接收解调系统

解调系统由四种带通滤波器、整形器和计数器构成，将已调信道并行经过FFT将时域信号转变成频域信号，分别并行通过四种不同中心频率的时域窗型滤波器，提取出各频率的基带频谱信号，将提取出的频谱信号再经过IFFT转换成时域信号，整形成方波，并利用上升沿进行计数，保存起来；如果接收信号的频率与发送信号的导波频率相等时，那将后面接收到的数据保存起来；如果不相等，则丢弃后面的数据；

第3步、通信调制解调系统加噪声测试

将数据发送系统和数据接收系统综合在一块，形成完整的通信收发系统，利用MATLAB进行测试仿真，对其加入高斯白噪声，输入温度、盐度、深度3种数据量，通过调制系统调制出相应的频率和周期数，设定系统的信噪比，解调系统中设定FFT和IFFT的每次读取的长度，设置频域滤波器的中心频率与发送的方波四种频率相对应，再经过整形计数得到相应的数据，并将所得数据与发送数据进行计算得到相应的误码率，与传统的时域滤波的误码率进行比较；

第4步、加入实际感应耦合信道进行验证实验

利用LABVIEW软件设计发送调制系统，即输入温度、盐度、深度三种参数的数值，调制出导波、温度、盐度、深度四种不同频率组合而成的方波信号，并加入高斯白噪声以模拟实际环境，将混合噪声的信号发送到实际的海洋通信感应耦合信道当中，并且利用NIUSB-6259数据采集卡对通过信道的信号进行采集，接收到的数字信号使用第二步中所叙述的接收解调方法进行解调处理，得到三个参数的具体数值，将得到的数据与发送数据进行比较得到误码率，并且将该误码率与传统的时域解调方法所产生的误码率进行比较。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，多通道并行处理频域解调方法整个解调部分采用并行结构，多通道并行处理接收到的信号，同时解调出温度、盐度、深度参数的发送数值，加快处理速度。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，频域滤波的滤波器采用频域窗型滤波，每个参数对应不同的中心频率的窗型滤波器，提取出各参数的基带频谱。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，该多通道并行处理频域解调方法与基于感应耦合温盐深链的多载波基带与FSK混合调制方法相适应，解调部分滤波器的多少和中心频率的大小完全与调制部分相匹配，适用于感应耦合温盐深链的海洋通信系统。