多通道声波通信系统及方法

摘要

本发明涉及一种多通道声波通信系统及方法。单纯利用超声波频率特征，无法传递有效信息，而且发生频点少。使用振幅调制传递信息，误码率高。本发明包括声波信息发生器和声波信息接收器。声波信息发生器包括第一麦克风、第一模拟数字转换模块、信道选择模块、DDS载波发生模块、FSK调制模块、码元信息存储模块、编码模块、第一时钟模块、数字模拟转换模块、模拟滤波模块、放大器模块和扬声器。声波信息接收器包括第二麦克风、第二模拟数字转换模块、数字下变频器模块、数字滤波器模块、降采样模块、自动增益控制模块、同步判决模块和第二时钟管理模块。本发明结构简单，同时避免了传统FSK解调每一路都要经过大量的数字信号处理运算。

主权项

多通道声波通信系统，包括声波信息发生器和声波信息接收器，其特征在于：所述的声波信息发生器包括第一麦克风、第一模拟数字转换模块、信道选择模块、DDS载波发生模块、FSK调制模块、码元信息存储模块、编码模块、第一时钟模块、数字模拟转换模块、模拟滤波模块、放大器模块和扬声器；第一麦克风的输出端与第一模拟数字转换模块的输入端信号连接，第一模拟数字转换模块的输出端与信道选择模块的输入端信号连接，信道选择模块的输出端与FSK调制模块的一个输入端信号连接；码元信息存储模块的输出端与编码模块的输入端信号连接，编码模块的输出端与FSK调制模块的另一个输入端信号连接；DDS载波发生模块的输出端与FSK调制模块的再一个输入端信号连接；FSK调制模块的输出端与数字模拟转换模块的输入端信号连接，数字模拟转换模块的输出端与模拟滤波模块的输入端信号连接，模拟滤波模块的输出端与放大器模块的输入端信号连接，放大器模块的输出端与扬声器信号连接；第一时钟模块提供两种时钟信号，其中一种时钟信号提供给第一模拟数字转换模块、DDS载波发生模块和数字模拟转换模块；另一种时钟信号提供给信道选择模块、FSK调制模块、码元信息存储模块和编码模块；所述的声波信息接收器包括第二麦克风、第二模拟数字转换模块、数字下变频器模块、数字滤波器模块、降采样模块、自动增益控制模块、同步判决模块和第二时钟管理模块；所述的同步判决模块可进一步包括快速傅里叶变换模块、数控迟早门载波同步模块和码元同步模块；所述的数控迟早门载波同步模块包括误差提取模块和积分器模块；所述码元同步模块包括比较判决模块、信息码元同步模块和解码校验模块；第二麦克风的输出端与第二模拟数字转换模块的输入端信号连接，第二模拟数字转换模块的输出端与数字下变频器模块的输入端信号连接，数字下变频器模块的输出端与数字滤波器模块的输入端信号连接，数字滤波器模块的输出端与降采样模块的输入端信号连接，降采样模块的输出端与自动增益控制模块的输入端信号连接，自动增益控制模块带有多个输出端，每个输出端都与一个信道的同步判决模块的输入端信号连接；同步判决模块内部，快速傅里叶变换模块有两个输入端，一个输入端和自动增益控制模块的输出端信号连接，快速傅里叶变换模块的一个输出端和误差提取模块的输入端信号连接，误差提取模块的输出端和积分器模块的输入端信号连接，积分器模块的输出端和快速傅里叶变换模块的另外一个输入端信号连接；快速傅里叶变换模块的另一个输出端和比较判决模块的输入端信号连接，比较判决模块的输出端和信息码元同步模块的输入端信号连接，信息码元同步模块的输出端和解码校验模块的输入端信号连接；第二时钟模块提供两种时钟信号，其中一种时钟信号提供给第二模拟数字转换模块，另一种时钟信号提供给数字下变频器模块、数字滤波器模块、降采样模块、自动增益控制模块、同步判决模块；声波信息发生器中的扬声器发出声波信号，该声波信号由声波信息接收器中第二麦克风接收。