[实用新型]水声通信网络多通道信号仿真转接器

说明书

本实用新型公开了水声通信网络多通道信号仿真转接器，包括至少一个发射转换通道、至少一个接收转换通道和电源管理电路；所述发射转换通道包括限幅放大电路、带通滤波电路和线性放大电路；所述接收转换通道包括低通滤波电路、衰减电路和直流偏置电路；所述电源管理电路用于对限幅放大电路、带通滤波电路、线性放大电路、低通滤波电路、衰减电路和直流偏置电路进行供电。本实用新型通过该水声通信网络多通道信号仿真转接器可将多通道信号源和采集卡同时与相应N个水声Modem信号处理板相连，满足多节点水声通信网络仿真的需求。

技术领域

本实用新型涉及水声信道仿真技术领域，特别是水声通信网络多通道信号仿真转接器。

背景技术

随着现代科学技术的发展，人类在陆地空间可以通过各种高速可靠的通信方式进行沟通，但是，在被称为海洋世纪的今天，人类活动越来越多的向海洋发展，随着各种海洋开发活动的日益增多以及军事斗争的实际需求，水下通信变的越来越重要。

目前，无线水声通信技术是水下通信的最主要手段，水声通信是利用声波的机械振动以波的形式在水中传播的原理来机进行数据或控制信息的传输，水声通信技术虽然与无线电通信技术有一定的相似之处，但是在通信宽带、数据率、系统稳定性等性能指标以及系统组成结构等方面，水声通信与无线电通信有很大差别，在海洋环境下，水声信道具有极其复杂的时变、空变和频变以及强多途、高噪声等特性，是迄今为止最复杂的无线通信信道。水声网络是无线网络和水声通信技术相结合的产物。水声网络的发展主要有两类原因：一是海洋数据收集，二是水下预警。采用水声网络可以在一个较长的时期内把在较大范围内海区内分布的水下设备获取的各类信息通过网络传输汇总而进行实时处理，这样可以大大提高对海洋信息的获取和处理能力。

建立一个水声网络所需要的硬件设备是非常庞大和复杂的，需要的周期也比较长，耗费的资源较多等，由于这些因素的限制影响到了水声网络的发展，且海洋环境下的物理实验系统不但成本高，而且实验内容也受到限制，因此建立完善的水声信道仿真模型具有重大的实际意义。

实用新型内容

本实用新型针对水声通信网络仿真应用要求，设计了一种水声通信网络多通道信号仿真转接器，通过该水声通信网络多通道信号仿真转接器可将多通道信号源和采集卡同时与相应N个水声Modem信号处理板相连，满足多节点水声通信网络仿真的需求。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种水声通信网络多通道信号仿真转接器，包括至少一个发射转换通道、至少一个接收转换通道和电源管理电路；

所述发射转换通道包括限幅放大电路、带通滤波电路和线性放大电路；

所述限幅放大电路用于对来自水声Modem信号处理板的PWM信号进行信号整形，整形为TTL信号；

所述带通滤波电路用于对经限幅放大电路放大后的TTL信号中的高频成分进行滤波；

所述线性放大电路用于对经带通滤波电路滤除高频后的信号进行幅度放大，然后输出至信号采集卡，且该输出信号与信号采集卡的输入信号幅度相匹配；

所述接收转换通道包括低通滤波电路、衰减电路和直流偏置电路；

所述低通滤波电路用于对信号源输出的信号进行滤波调理；

所述衰减电路用于对经低通滤波电路滤波调理后的信号进行衰减；

所述直流偏置电路用于对经衰减电路衰减后的信号进行直流偏置，然后输出至水声Modem信号处理板的AD输入端，且该输出线号与水声Modem信号处理板的AD输入端的输入信号相匹配；

所述电源管理电路分别与限幅放大电路、带通滤波电路、线性放大电路、低通滤波电路、衰减电路和直流偏置电路相连，用于对限幅放大电路、带通滤波电路、线性放大电路、低通滤波电路、衰减电路和直流偏置电路进行供电。