[發明專利]一種射線位置調制通信系統及通信方法

有效

• 申請號: 202011118232.9
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112260763B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 呂煥文;魏述平;余紅星;李慶
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: H04B10/90
• 分類號: H04B10/90;H04B10/516
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明公開了一種射線位置調制通信系統及通信方法，包括沿信號傳輸方向依次設置的信息源、調控電路、信號發生裝置、信號接收裝置和解調電路，信號發生裝置包括放射源和基座，放射源放射出具有強穿透性的射線，基座上設置有多個定位位置，放射源在調控電路的驅動下，在多個定位位置之間切換；根據初始電信號，驅動放射源在多個定位位置之間移動切換，放射源在不同的定位位置放射的射線，形成射線信號；信號接收裝置包括多個射線探測器，多個射線探測器與多個定位位置在射線傳輸方向上一一對應，接收射線信號，并將射線信號轉換為編碼電信號，解調后輸出。本發明基于射線位置的編碼，碼元種類更多，有助于提高通信速率，同時又降低了通信誤碼率。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，具體涉及一種射線位置調制通信系統及通信方法。

背景技術

γ射線通信是以γ射線光子作為載波信號傳輸信息的一種通信方式。γ射線穿透力強，能量高，是波長短于0.01埃，頻率高于1.5千億億赫茲的電磁波，由于其極高的穿透力，利用γ射線進行通信對于實現電磁屏蔽環境下的通信具有十分重要的意義。

γ射線載波頻率非常高，具有粒子性特征，反映在γ射線探測器1上，γ射線光子被表征為一個個在時間上離散的的脈沖串，對現有的γ射線探測器1時間分辨能力而言，γ射線波動性表現的不明顯，傳統的電磁波調制方法并不適用，因而在現有的技術水平下探究γ射線的調制方法對于提高γ射線通信速率及拓廣其實際應用領域都具有重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是電磁屏蔽環境下，無線電波等傳統的無線通信方法無法進行通信，目的在于提供一種射線位置調制通信系統及通信方法，解決了電磁屏蔽環境下無線通信的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種射線位置調制通信系統，包括沿信號傳輸方向依次設置的信息源、調控電路、信號發生裝置、信號接收裝置和解調電路，所述信號發生裝置包括放射源和基座，所述放射源放射出具有強穿透性的射線，所述基座上設置有多個定位位置，所述放射源在所述調控電路的驅動下，在所述多個定位位置之間切換；所述信息源用于將原始信息信號轉換為初始電信號；所述調控電路根據所述初始電信號，驅動所述放射源在多個定位位置之間移動切換，所述放射源在不同的定位位置放射的射線，形成射線信號；所述信號接收裝置包括多個射線探測器，所述多個射線探測器與所述多個定位位置在射線傳輸方向上一一對應，所述信號接收裝置接收所述射線信號，并將所述射線信號轉換為編碼電信號；所述解調電路將所述編碼電信號解調后輸出。

本發明的每個射線探測器對應一個確定的放射源定位位置，通過不同位置射線探測器檢測到的射線強度或能量情況來實現對放射源位置參數的識別，信號接收裝置將識別出的放射源位置參數信息轉換為電信號輸出至解調電路，完成γ射線信號的解調過程。

放射源能夠實現的每個定位位置對應一個射線探測器。通過放射源的每個位置參數對射線進行調制，加載通信信息，再通過對應放射源位置分布的若干個射線探測器來接收射線信號，同時對放射源的位置參數進行識別，從而對射線信號進行解調。

進一步的，所述多個定位位置等間距分布在所述基座上。

進一步的，所述多個定位位置之間設置有軌道，所述放射源沿所述軌道在多個定位位置之間運動。

進一步的，所述基座為一個長條構件，所述多個定位位置在所述長條構件上依次排開。

進一步的，所述基座為一塊板狀構件，所述多個定位位置在所述板狀構件上均勻分布。

進一步的，所述信息源、調控電路和信號發生裝置位于屏蔽空間的一側，所述信號接收裝置和解調電路位于屏蔽空間的另一側。

進一步的，所述通信系統還包括信息接收端，所述信息接收端用于接收經解調后的輸出信號。

進一步的，所述放射源包括γ放射源或X放射源。