[发明专利]基于声波的航天器内部无线通讯方法和系统

权利要求书

1.基于声波的航天器内部无线通讯系统，包括至少两个以上的无线通讯节点、航天器的结构、阻尼器，其中，无线通讯节点之间进行点对点通讯或进行广播通讯，无线通讯节点与航天器结构之间存在耦合，使得前者能够在航天器结构中产生声波并检测在航天器结构中传播的声波，航天器结构作为传播声波的介质，按照约定的协议，被与其存在耦合的所有无线通讯节点复用，阻尼器与航天器结构连接，用于吸收声波，减弱反射回波对通讯质量的不利影响。

2.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，约定的协议为介质访问控制（MAC）协议，包括频分多路复用（FDM）协议、码分多路复用（CDMA）协议、时分多路复用（TDM）协议、载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）协议等等。

3.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，所述无线通讯节点是航天器上进行通讯的设备，包括温度敏感单元和热控管理器等。

4.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，每个无线通讯节点又由换能器、耦合器、传感器、通讯控制电路、节点的功能部分组成。

5.如权利要求4所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，节点的功能部分用于实现该设备节点的具体功能，与节点实现的功能有关。

6.如权利要求1-5任一项所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，在航天器结构内传播的声波信号是信息的载体，按照设计约定的调制规则，无线通讯节点发送的信息被调制在声波中，随声波在航天器结构内传播。

7.如权利要求6所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，所述调制规则包括幅值调制、频率调制、相位调制或脉冲调制。

8.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，接收信息的无线通讯节点可检测到在航天器结构内传播的声波，并从中解调出传输的信息。

9.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，无线通讯节点的功能部分将待发送的信息传递给通讯控制电路，通讯控制电路按照选定的介质复用规则和信号调制方法，根据需要发送的信息，产生调制后的电信号，换能器将调制后的电信号转换为声波信号，声波信号经由耦合器传播进入航天器结构，至此，信息发送过程完成，包含信息的声波在航天器结构中传播；另一无线通讯节点的传感器经由耦合器探测到航天器结构中传播的声波，传感器将声波信号转换为电信号，通讯控制电路解调传感器输出的电信号，获得信息内容，并判断信息的接收方是否为本节点。

10.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，如果信息是发送给本节点的，那么将信息传递给无线通讯节点的功能部分，否则通讯控制电路将信息丢弃；无线通讯节点的功能部分接收到信息后，即完成了接收信息的过程。

11.如权利要求10所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，一个无线通讯节点可能仅发送数据或者仅接收数据，此时节点只包括换能器或者传感器两者中的一个。

12.如权利要求1所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，航天器结构为航天器上用于安装固定设备的机械结构。

13.如权利要求12所述的基于声波的航天器内部无线通讯系统，其中，所述机械结构为航天器的舱板或框架。