[发明专利]一种动态可重构水下声学调制解调器及其通信方法

摘要

本发明公开了一种动态可重构水下声学调制解调器及其通信方法。本发明在通信之前，对水下声学信道进行检测，根据信道检测的结果来确定通信的数据传输率和最佳的调制解调方式，与最差信道情况设计的调制解调器相比，提高了频带资源的利用率，从而降低了能耗；本发明采用片外存储器，根据信道检测模块的信道检测结果确定适合当前信道的最佳调制解调方式后，从片外存储器中加载对应的调制解调方式的数据流文件，对调制模块和解调模块进行动态可重构配置，可使水下声学调制解调器根据实时的信道情况，在不同的调制解调方式之间自由的切换，而不必将所有的调制解调方式在FPGA上同时实现，从而减少了数字信号处理模块硬件资源。

主权项

一种水下声学调制解调器，其特征在于，所述水下声学调制解调器包括：传感器（0）、水声换能器（1）、模拟前端电路、模数转换器（4）、数模转换器（5）和数字信号处理模块；模拟前端电路包括接收电路（2）和发射电路（3）；数字处理模块进一步包括处理器（8）、信道检测模块（7）、位同步模块（6）、解调模块（11）和调制模块（10）；其中，水声换能器（1）将接收到的声能信号转换为模拟电信号，传送至接收电路（2）；接收电路（2）连接至模数转换器（4），将模拟电信号转换成数字信号传输至信道检测模块（7）或通过位同步模块（6）传输至解调模块（11）；信道检测模块（7）、解调模块（11）和调制模块（10）分别和处理器（8）相连；传感器（0）将检测到的水下信号传输至处理器（8）；处理器（8）将信号传送至调制模块（10）；调制模块（10）将调制后的信号传送至数模转换器（5）；数模转换器（5）将数字信号转换成模拟电信号传输至发射电路（3）；发射电路（3）将模拟电信号传输至水声换能器（1），转换成声信号发射出去。