[实用新型]神经形态仿生调制电路和通信系统

说明书

本实用新型属于通信技术领域，提供一种神经形态仿生调制电路和通信系统，所述系统包括：数据发送模块和数据接收模块；数据发送模块的编码单元将目标信息转换为进制数据，神经形态仿生调制电路根据第一信号源的第一模拟脉冲信号和进制数据生成仿生混沌调制脉冲，发送单元将仿生混沌调制脉冲发送出去；数据接收模块的接收单元将仿生混沌调制脉冲转换为目标调制信号，计数单元根据目标调制信号对第二信号源的第二模拟脉冲信号计数得到目标计数序列，然后根据目标计数序列确定目标信息。本实用新型的调制电路可以对目标信息进行混沌加密，提高数据传输的安全性，通信系统抗干扰能力强，实现异步通信，提高了数据传输的安全性和稳定性。

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，更具体地说，是涉及一种神经形态仿生调制电路和通信系统。

背景技术

脉冲超宽带(Impulse-like Radio Ultra Wide Band，IR-UWB)是超宽带技术的一种，采用直接发送短脉冲信号的方式进行通信，具有频谱共享、信道容量大、抗多径能力强、穿透力强等特点，所以脉冲超宽带的应用越来越广泛，主要应用于短距离小型网络中。

现有的通信系统，一般需要在同步的前提下完成解调工作，同步时间越短越好，但脉冲超宽带发射的脉冲宽度在0.1-1ns之间，脉冲极短且占空比低，使得接收机在找脉冲位置时需要很长的同步时间；此外，脉冲超宽带主要应用于短距离小型网络，传输信号容易被捕获，降低了数据传输的安全性。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供一种神经形态仿生调制电路和通信系统，旨在现有技术中通信系统的同步时间长、数据传输安全性低的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种神经形态仿生调制电路，包括：脉冲输入端、译码模块、充放电模块、钠通道模块和钾通道模块；

所述脉冲输入端，与外部信号源和所述充放电模块连接，用于接收所述外部信号源的模拟脉冲信号，并将模拟脉冲信号转换成电流脉冲从而对所述充放电模块进行充电；

所述译码模块，与所述充放电模块连接，用于对目标数据进行译码得到目标控制信号并发送给所述充放电模块；

所述充放电模块，分别与所述钠通道模块和所述钾通道模块并联，用于根据所述目标控制信号、所述模拟脉冲信号，进行充放电形成膜电压；

所述钠通道模块，用于在所述膜电压大于第一预设电压时输出钠通道电流；

所述钾通道模块，用于根据所述钠通道电流及所述脉冲输入端输出的电流脉冲信号进行充电，在充电电压大于第二预设电压时输出钾通道电流；

所述充放电模块，还用于根据所述脉冲输入端产生的电流脉冲、所述钠通道电流充电以及所述钾通道电流进行放电，并输出所述目标数据的仿生混沌调制脉冲。

可选的，所述译码模块为N位译码器；

所述充放电模块包括：第一端、2^N个控制端、第二端和2^N个充放电单元；

所述充放电模块的第一端与所述脉冲输入端连接，2^N个控制端均与所述N位译码器的输出端连接，所述充放电模块的第一端分别与所述钠通道模块的第一端和所述钾通道模块的第一端连接，所述充放电模块的第二端分别与所述钠通道模块的第二端和所述钾通道模块的第二端连接；

所述充放电模块的2^N个控制端与所述2^N个充放电单元的控制端一一对应连接，所述2^N个充放电单元的第一端均与所述充放电模块的第一端连接，所述2^N个充放电单元的第二端均与所述充放电模块的第二端和地端连接。

可选的，每个所述充放电单元均包括：开关元件和第一电容；