[发明专利]生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统及方法

权利要求书

1.一种生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，包括：

智能终端调制模块，用于将智能终端输出的二进制码流以2FSK模式调制于载波之上；

采集器调制模块，用于将采集器输出的二进制码流以2ASK模式调制于相同载波之上；2ASK调制的频率与2FSK调制的载波频率一致，通过改变载波信号的负载改变载波信号的幅度，调幅指数小于1；

智能终端解调模块，用于恢复提取采集器发送的二进制码流供智能终端读取；

采集器解调模块，用于恢复提取智能终端发送的二进制码流供采集器读取；

以及，采集器电能收集模块，用于从智能终端调制模块发送的载波中提取电能，供采集器调制模块和解调模块使用。

2.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述智能终端调制模块和采集器调制模块，智能终端解调模块和采集器解调模块通过同一音频通道相连，采用智能终端的一个下行音频通道实现全双工通信。

3.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，2ASK调制的调幅指数在0.3与0.5之间。

4.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述采集器调制模块，包括基带信号发生器和2ASK调制器；所述基带信号发生器根据二进制码流输出高低电平，所述2ASK调制器包括模拟开关，根据基带信号控制模拟开关状态，模拟开关处于开路状态时，载波信号的负载较轻，幅度较大；模拟开关处于短路状态时，载波信号的负载较重，幅度较小。

5.根据权利要求4所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述采集器电能收集模块，包括第一变压器、第二变压器、整流电路、滤波电容、稳压管和负载；所述第一变压器和第二变压器次级串联，在模拟开关闭合时第二变压器和第一变压器初级并联，在模拟开关断开时第二变压器切断与第一变压器初级并联，所述整流电路输入端为第一变压器和第二变压器次级的串联输出端，输出端接滤波电容、稳压管和负载。

6.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述智能终端调制模块，包括基带信号发生器和2FSK调制器；所述基带信号发生器根据二进制码流输出高低电平，所述2FSK调制器将基带信号发生器输出的基带信号以2FSK模式调制于载波。

7.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述智能终端解调模块，包括三极管、充放电电容、放电电阻、隔直电容和负载；所述三极管基极接入传输通道信号线，集电极接电源，发射极分别接充放电电容、放电电阻和隔直电容，隔直电容另一端接负载。

8.根据权利要求1所述的生理信号采集器与智能终端同频全双工通信系统，其特征在于，所述采集器解调模块，包括比较器、耦合隔直电容、第一分压电路、第二分压电路、π型带阻滤波器，三极管、充放电电容、放电电阻、隔直电容和负载；所述比较器的正相输入端与耦合隔直电容的一端连接，所述耦合隔直电容的另一端与传输通道信号线连接，所述第一分压电路对供电电压进行二分之一分压后对比较器的同相输入端进行直流偏置，所述第二分压电路对供电电压进行二分之一分压后对比较器的反相输入端进行直流偏置；所述π型带阻滤波器的通带和阻带分别覆盖2FSK信号的某一载波频率，将恒包络的2FSK信号转换为幅度随频率同步变化的信号；所述比较器的输出端连接π型带阻滤波器的输入端，π型带阻滤波器的输出端连接三极管基极，三极管的集电极接电源，发射极分别接充放电电容、放电电阻和隔直电容，隔直电容另一端接负载。