[发明专利]一种免供能空海双向通信系统

权利要求书

1.一种免供能空海双向通信系统，其特征在于，该系统包括免供能装置(1)和潜水器(9)、飞行器(10)；其中，免供能装置(1)包括基于射频背向散射通信的免供能上行链路和基于水声背向散射通信的免供能下行链路；所述基于射频背向散射通信的免供能上行链路顺序包括上行压电换能器(2)，上行阻抗变换器(3)，上行天线(4)；所述基于水声背向散射通信的免供能下行链路顺序包括下行天线(5)，检波器(6)，下行阻抗变换器(7)和下行压电换能器(8)。

2.根据权利要求1所述的一种免供能空海双向通信系统，其特征在于，所述的上行压电换能器(2)接收水声调制信号(11)的信号并转换为子载波电信号(12)；子载波电信号(12)送至上行阻抗变换器(3)，由子载波电信号(12)控制上行阻抗变换器(3)的阻抗；所述的上行天线(4)连接上行阻抗变换器(3)接收射频载波信号(13)并转换为射频背向散射信号(14)送至飞行器(10)。

3.根据权利要求1所述的一种免供能空海双向通信系统，其特征在于，所述的下行天线(5)接收射频调制信号(15)并送至检波器(6)，所述的检波器(6)将接收的射频调制信号(15)转换为基带电信号(16)并送至下行阻抗变换器(7)，由基带电信号(16)控制下行阻抗变换器(7)的阻抗；所述的下行压电换能器(8)连接下行阻抗变换器(7)，接收水声载波信号(17)，并转换为水声背向散射信号(18)送至潜水器(9)。

4.根据权利要求2所述免供能空海双向通信系统，其特征在于，所述的上行链路将水声调制信号转换为射频背向散射信号，包括如下步骤：

步骤1.1：免供能装置(1)中的上行压电换能器(2)接收潜水器(9)发射的水声调制信号(11)，再转换为子载波电信号(12)；

步骤1.2：子载波电信号(12)接入上行阻抗变换器(3)，并控制其阻抗变化；

步骤1.3：上行天线(4)接收飞行器(10)发射的射频载波信号(13)；

步骤1.4：根据步骤1.2中上行阻抗变换器(3)的阻抗变化，改变射频载波信号(13)的状态，实现对子载波电信号(12)的调制，使上行天线(4)向飞行器(10)反射射频背向散射信号(14)。

5.根据权利要求1所述免供能空海双向通信系统，其特征在于，所述的下行链路能够将射频调制信号转换为水声背向散射信号，包括如下步骤：

步骤2.1：免供能装置(1)中的下行天线(5)接收飞行器(10)发射的射频调制信号(15)；

步骤2.2：射频调制信号(15)通过检波器(6)转换为基带电信号(16)；

步骤2.3：将基带电信号(16)接入下行阻抗变换器(7)，并控制下行阻抗变换器(7)阻抗变化；

步骤2.4：下行压电换能器(8)接收潜水器(9)发射水声载波信号(17)；

步骤2.5：根据步骤2.3中下行阻抗变换器(7)的阻抗变化，改变水声载波信号(17)的状态，实现对基带电信号(16)的调制，使下行压电换能器(8)向潜水器(9)反射水声背向散射信号(18)。