一种水下宽频复合涡旋声束解复用方法

    公开(公告)号:CN118074818A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410017895.3

    申请日:2024-01-05

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种水下宽频复合涡旋声束解复用方法,包括构建有源换能器阵列发射复合涡旋声束、设计无源解复用器件对宽频复合涡旋声束进行幅值二值化调制、实现在宽带范围内对复合涡旋声束进行解旋和空间分离以及在每阶涡旋声束对应的检测点处放置单个水听器对解码后的声信号进行实时接收。无源解复用器件是一个无需结构设计、只需对入射声波进行幅值0和1调制的单层刚性超表面。本发明基于对声波幅值二值化的调控实现了在宽带范围内复合涡旋声束的解复用,并利用简单的钢板单元构建了水下超表面,为水下角动量通信技术提供了一种简便高效的解复用方法,其宽带特性有助于进一步提高水下声通信速率。

    一种基于声学超材料的跨水空角动量声通信方法

    公开(公告)号:CN116436533A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310161931.9

    申请日:2023-02-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声学超材料的跨水空角动量声通信方法,构建包括发射端、水空界面上的人工角动量解调器件、接收端的跨水空角动量声通信系统;根据工作频率设计具备阻抗匹配和相位调控功能的水空界面声学超材料单元;根据复合涡旋声束的频率和轨道角动量阶数以及接收端每阶涡旋所对应的接收位置确定水空界面上所需的空间相位分布,对所需的连续相位进行空间离散和相位离散,并利用水空界面声学超材料单元构建人工角动量解调器件,实现水空介质间的声透明和对各个信道的信息解码;本发明结合频率复用技术和轨道角动量复用技术实现了跨水空界面的高容量、高信噪比、低误码率的实时角动量声通信,提高跨水空角动量声通信系统的传输速率。

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